이상한 우주 실험에 따르면 양자 역학이 말했듯이 현실은 당신이 선택한 것임을 확인했습니다. 물리학 자들은 오랫동안 빛의 양자 또는 광자가 그것을 측정하는 방법에 따라 입자 나 파동처럼 행동 할 것이라는 것을 오랫동안 알고 있습니다. 이제는 위성에서 광자를 튀어 오르면서 팀은 광자가 실험을 통해 거의 완전히 완전히 나아간 후에도 관찰자가 그 결정을 내릴 수 있음을 확인했습니다. 이러한 지연된 체결 실험은 언젠가 양자 이론과 상대성 사이의 퍼지 프론티어를 조사 할 수 있다고 연구원들은 말한다.
다른 연구자들은 실험실에서 동일한 반 직관적 인 효과를 보여주었습니다. 그러나 새로운 작품은 프랑스 팔라 이소 (Palaiseau)에있는 광학 연구소의 물리학자인 필립 그랑 지어 (Philippe Grangier)는 초기 시험에서 공동 작업을했다고 말했다. "이것은 우주에서 양자 물리학을하는 능력을 보여주는 아주 좋은 실험입니다."
.광자는 총알 모양의 입자 나 파문 파처럼 작용할 수 있지만 한 번에 둘 다 실험자들이 그것을 측정하기로 결정한 방법에 대해서는 작용할 수 있습니다. 1970 년대 후반, 유명한 이론가 인 존 아키 볼드 휠러 (John Archibald Wheeler)는 한 속성이나 다른 속성을 강조하도록 구성된 장치를 통해 거의 완전히 완전하게 만들어 질 때까지 실험자들이 선택을 지연시킬 수 있음을 깨달았으며, 따라서 광자의 행동이 미리 결정되지 않았 음을 증명한다.
.휠러는 빛의 파동을 강조하는 소위 Mach-Zehnder 간섭계를 통해 한 번에 하나씩 광자를 보내는 것을 상상했습니다. 미러와 같은 "빔 스플리터"를 사용하여 간섭계는 들어가는 광자의 양자 파를 반으로 나누고 블록 주위를 반대쪽으로 걷는 사람들처럼 두 개의 파도를 다른 경로를 따라 보냅니다. 그런 다음 두 번째 빔 스플리터는 파도를 재조합하여 서로를 방해하여 한 쌍의 검출기 중 하나를 향해 광자를 분로합니다. 트리거되는 검출기는 방해 파도에 대한 예상대로 두 경로 길이의 차이에 따라 다릅니다.
두 번째 빔 스플리터를 제거하면 간섭이 불가능 해집니다. 대신, 첫 번째 빔 스플리터는 광자를 입자와 같이 한 경로 또는 다른 경로 아래로 보냅니다. 두 번째 빔 스플리터가있는 곳이 교차 할 때, 검출기는 경로 길이에 관계없이 동일한 확률로 클릭합니다. Wheeler는 광자가 첫 번째 빔 스플리터를 지나갈 때까지 실험자들이 두 번째 빔 스플리터를 제거하기 위해 기다릴 수 있음을 깨달았습니다. 그 주장은 이상하게도, 현재의 결정은 과거의 사건을 결정한다는 것을 시사한다 :광자가 파동처럼 쪼개 지거나 입자처럼 하나의 경로를 취했는지 여부. 양자 이론은 측정 될 때까지 광자가 남아 있다고 가정함으로써 문제를 피합니다. 입자와 파도.
이제 이탈리아 파두아 대학교의 프란체스코 베도바토 (Francesco Vedovato)와 파올로 빌로 레시 (Paolo Villoresi)가 이끄는 팀은 이탈리아 남부의 Matera Laser Observatory에서 1.5 미터 망원경을 사용하여 수천 킬로미터 떨어진 위성에서 광자를 튕기기 위해 실험 버전을 수행했습니다. 그러한 거리에서 물리학 자들은 분산 된 빔이 겹치고 병합 될 수 있기 때문에 빛이 두 개의 평행 경로를 취할 수 없다고 지적합니다. 대신, 그들은 길이가 매우 다른 경로를 가진 지구의 마하-젠더 간섭계를 통해 광자를 보냅니다. 경로 길이의 차이는 단일 펄스를 2로 나눕니다. 망원경이 하늘로 쏘는 3.5 나노초.
펄스가 돌아 오면 실험자들은 간섭계를 통해 다시 실행합니다. 장치는 시간 이동을 취소하여 두 펄스가 겹치고 파도처럼 방해되거나 간섭이 불가능할 수 있도록 두 배로 방해 할 수 있습니다. 물론 물리학 자들은 어떤 일이 발생하는지 선택해야합니다. 펄스가 먼저 간섭계를 떠날 때는 분극이 다릅니다. 시간 이동을 취소하려면 물리학자는 먼저 매우 빠른 전자 편광을 사용하여 분극을 특정 방식으로 변화시켜야합니다. 시간 이동을 두 배로 늘리면 단순히 분극을 내버려 둡니다.
실험자가 펄스를 겹치게 할 때, 광자는 파도를 방해하는 경우 위성의 경기 침체 속도에 의존 할 확률로 하나의 검출기 또는 다른 검출기를 트리거합니다. 펄스가 방해 할 수 없을 때, 입자와 같은 광자는 위성 속도에 관계없이 50-50 확률로 검출기에서 끝납니다. 결정적으로, 물리학 자들은 10 밀리의 왕복 여행을 통해 위성에서 가벼운 핑 후에 어떤 측정을 할 것인지를 선택하고 10 월 25 일 과학 발전 에보고합니다. . 다시 말하지만, 지연된 결정은 제 시간에 다시 도달하는 것으로 보이며, 첫 번째 빔 스플리터를 떠난 후 광자가 어떻게 행동했는지 정의합니다.
이 실험은 휠러의 아이디어에 대한 가장 엄격한 테스트가 아니라고 파리의 École Normale Supérieure의 물리학자인 Jean-François Roch는 더 충실한 시험을 이끌었습니다. 예를 들어, 이러한 장거리의 빛을 전혀 보려면 Villoresi와 동료들은 개별 광자 휠러 대신 많은 광자를 포함하는 펄스를 발사해야합니다. 그럼에도 불구하고, 로치는 실험이 실험실에서 "양자 광학"을 실험실에서 우주로 가져가는 주목할만한 예라고 말합니다. 5 월, 중국의 물리학 자들은 위성을 사용하여 널리 분리 된 도시로 보내진 두 개의 광자 사이에 얽힘이라는 이상한 양자 연결을 설정했습니다.
지연된 선택 실험은 상대성 이론 사이의 경계를 조사하는 데 도움이 될 수 있으며, 이는 효과적인 효과와 양자 이론이 필요하다고 말합니다. 그러나 엄격하게 말하면, 그 효과는 인과성을 위반하지 않지만, 현재의 측정이 과거에 대해 추론 할 수있는 것을 형성한다는 것을 제안함으로써 여전히 긴장을 높입니다. Roch는 "양자 역학과 상대성을 혼합하는이 영역은 여전히 상대적으로 탐구되지 않습니다."그리고 이것은 둘 사이의 링크를 조사 할 가능성을 높이는 일종의 실험입니다.
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