거의 60 년 전, 노벨상을 수상한 물리학자인 Eugene Wigner는 사고 실험에서 양자 역학의 많은 이상한 것 중 하나를 포착했습니다. 그는 자신의 친구가 실험실에서 봉인되어 Wigner가 밖에 서있는 동안 원자와 같은 입자를 측정했습니다. 양자 역학은 입자가 한 번에 여러 위치 (소위 중첩)를 차지할 수있게 해주었지만 친구의 관찰은 입자를 한 지점으로 "무너 뜨립니다". 그러나 Wigner의 경우 중첩이 남아 있습니다. 붕괴는 일 때만 발생합니다. 나중에 측정합니다. 더 나쁜 것은 Wigner는 또한 친구를 중첩으로 본다. 그들의 경험은 직접 갈등입니다.
이제 호주와 대만의 연구원들은 아마도 Wigner의 역설이 현실이라는 가장 날카로운 시연을 제공합니다. 이번 주에 Nature Physics 에 발표 된 연구에서 , 그들은 생각 실험을 시나리오의 핵심에서 화해 할 수없는 모순을 확인하는 수학적 정리로 변형시킨다. 팀은 또한 인간의 프록시로 광자를 사용하여 실험으로 정리를 테스트합니다. Wigner는 역설을 해결하는 것이 인간 관찰자와 같은 대규모 시스템을 위해 양자 역학이 분해되어야한다고 믿었지만, 새로운 연구의 일부 저자는 근본적인 얼음에 관한 것과 마찬가지로 무언가를 믿는다. 그것은 절대적인 사실과 같은 것이 없다는 것을 의미 할 수 있습니다.
Griffith University의 공동 저자 인 Nora Tischler는“이것은 약간 당황 스럽습니다. "측정 결과는 과학의 기반입니다. 어쨌든 그것이 절대적이지 않다면 상상하기 어렵습니다."
.Lausanne 대학의 물리학 자이자 철학자 인 Dustin Lazarovici는 팀의 일원이 아닌 Dustin Lazarovici는 실제 실험에서 모순이 발생할 수 있다고 연구 결과에 따르면 모순이 실제 실험에서 나타날 수있는 모순이 나타날 수 있다고 생각한다. "논문은 단순히 기초 문제에 대해 논의하려고 시도한 사람들의 언어를 말하기 위해 많은 노력을 기울여서 적어도 일부는 그들에게 직면하도록 강요 할 수있다"고 그는 말했다.
Wigner의 사고 실험은 최근 몇 년 동안 새로운 주목을 받았습니다. 2015 년 비엔나 대학교의 časlav Brukner는 역설에서 가장 직관적 인 방법을 테스트했습니다. 실험실 내부의 친구는 실제로 입자를 한 곳에서 보았고 Wigner는 아직 그것이 무엇인지 모릅니다. 양자 이론의 전문 용어에서 친구의 결과는 숨겨진 변수입니다.
Brukner는 양자 얽힘에 기반한 속임수를 사용하여 자신의 사고 실험에서 그 결론을 배제하여 숨겨진 변수를 공개적으로 이끌어 냈습니다. 그는 두 명의 친구-짜리 쌍을 설치하고 각각의 입자를주는 것을 상상했으며, 측정시 속성이 상관 관계가있는 방식으로 파트너와 얽히고 있습니다. 각 친구는 입자를 측정하고, 각 wigner는 입자를 측정하는 친구를 측정하고, 두 wigner는 메모를 비교합니다. 프로세스가 반복됩니다. 친구들이 의심할만한 명확한 결과를 보았다면, Wigners 자신의 발견은 약한 상관 관계만을 나타냅니다. 그러나 대신, 그들은 강한 상관 관계의 패턴을 찾습니다. Brukner는“당신은 모순된다”고 말했다. 2016 년 Daniela Frauchiger와 Eth Zürich의 Renato Renner가 그의 실험과 비슷한 실험은 회의에서 논문과 격렬한 토론을 이끌었습니다.
그러나 2018 년 애리조나 대학교의 물리학 철학자 인 Richard Healey는 Brukner의 사고 실험에서 Tischler와 그녀의 동료들이 이제 문을 닫았던 허점을 지적했습니다. 그들의 새로운 시나리오에서 그들은 네 가지 가정을 만듭니다. 하나는 친구들이 얻는 결과가 실제적이라는 것입니다. 다른 측정과 결합하여 공유 된 지식 코퍼스를 형성 할 수 있습니다. 그들은 또한 양자 역학이 보편적이며 입자와 마찬가지로 관찰자에게 유효하다고 가정합니다. 관찰자들이 선택한 선택은 신과 같은 초성애에 의해 유발 된 독특한 편견이 없다. 그리고 그 물리학은 멀리서 가장 제한된 형태의 "으스스한 행동"을 제외하고는 현지입니다.
그러나 그들의 분석은 Wigner의 역설의 모순이 지속되는 것을 보여줍니다. 팀의 탁상 실험은 얽힌 광자를 만들었고 역설을 뒷받침합니다. 광학 요소는 각 광자를 양극화에 의존하는 경로, 즉 친구의 관찰과 동등한 경로로 옮겼습니다. 그런 다음 광자는 Wigners의 역할을 수행하는 두 번째 요소 및 탐지기 세트에 들어갔다. 팀은 다시 친구와 wigners 사이에 화해 할 수없는 불일치를 발견했습니다. 더구나, 그들은 입자가 어떻게 얽히게되었는지 정확히 다양했으며 Brukner의 시나리오와는 다른 조건에 대해 불일치가 발생한다는 것을 보여주었습니다. Tischler는“이것은 우리가 여기에 정말 새로운 것을 가지고 있음을 보여줍니다.
또한 네 가지 가정 중 하나가 제공해야한다는 것을 나타냅니다. 수퍼 측정주의가 비난을받을 수 있다고 믿는 물리학자는 거의 없습니다. 어떤 사람들은 지역 성을 약점으로보고 있지만 실패는 뚜렷한 일입니다. 한 관찰자의 행동은 다른 사람의 결과에도 큰 거리에 걸쳐 영향을 미칩니다. 양자 이론가들이 종종 고려하는 것보다 더 강한 종류의 비 국소 성입니다. 따라서 일부는 관찰자가 측정을 경험적으로 모을 수 있다는 신조에 의문을 제기하고 있습니다. 연구 공동 저자이자 그리피스 물리학 자 Howard Wiseman은“한 관찰자에게는 사실이있을 수 있고 다른 사람을위한 사실이있을 수있다. 그것은 급진적 인 상대주의이며, 여전히 많은 사람들에게 정통합니다. 부에노스 대학의 물리학 철학자 인 Olimpia Lombardi는“고전적인 관점에서 볼 때 모든 사람이 보는 것과 무관하게 객관적인 것으로 간주됩니다.
그리고 양자 역학 자체가 무너진 Wigner의 결론이 있습니다. 가정 중에서, 그것은 더 큰 규모로 양자 역학을 조사하는 실험에 의해 가장 직접 테스트 가능하다. 그러나 분석에서 살아남지 못하는 한 가지 입장은 입장이없는 것이라고 Griffith의 또 다른 공동 저자 인 Eric Cavalcanti는 말합니다. "대부분의 물리학 자들은 이렇게 생각합니다.‘철학적 인 멍청 점보 일뿐입니다."라고 그는 말합니다. "그들은 어려울 것입니다."
*명확성, 8 월 18 일 오전 10시 10 분 : 객관성에 대한 Howard Wiseman의 의견이 명확 해졌습니다.
