Бор постулировал, что спины “запутанных” частиц изначально не определены. Измерение состояния любой из двух “запутанных” частиц даст случайное значение её спина, а спин второй частицы, тоже выходящей именно в момент из неопределённости, принимает противоположное значение.
Эйнштейн не соглашался с этим странным представлением о том, что на частицу может воздействовать другая частица, которая находится где-то в неизвестности. Он считал, что обе частицы изначально имеют детерминированные связанные друг с другом параметры.
Арбитраж предложил Белл.
Белл считал, что если спины частиц определены изначально, то их измерение покажет статистическую разницу, а если все будет по Бору, который постулировал, что спины частиц обозначенных теоретиками квантовой механики как “запутанных”, изначально не определены, то измерение состояния любой из двух “запутанных” частиц даст случайное значение её спина, а спин второй частицы, тоже выходящей при этом из суперпозиции, принимает противоположное значение.
В реальном мире спин частиц это одна из главных их характеристик и эта характеристика не изменяется в течение всего времени их существования, меняется только отношение спина к направлению движения частиц, то есть меняется поляризация. Две частицы, возникнув в каком-либо процессе, имеют противоположную поляризацию, и эта поляризация очень легко меняется при взаимодействии с другими частицами, находящимися на пути их движения, а вовсе не за счет их взаимовлияния. Именно легкость изменения поляризации частиц не допускает появления неравенства Белла, а дает статистику поляризации 50% на 50%.
Но, хорошо известно, что как бы учёные интерпретируют любые показания приборов, подгоняя их под одобренную начальством модель.
В очередном эксперименте как бы ученые использовали тридцатиметровую трубу, охлажденную до температуры, близкой к абсолютному нулю, для проведения теста Белла, то есть измерения двух запутанных кубитов одновременно.
В этом эксперименте был проведён тест Белла на больших расстояниях, чем предпринимались ранее. Выполнялся этот тест с использованием сверхпроводящих схем названных теоретиками создания квантовых компьютеров, кубитами.
“С нашим подходом мы можем гораздо эффективнее, чем это возможно в других экспериментальных установках, доказать, что неравенства Белла нет”, – говорит Саймон Шторц из ETH Zurich в Швейцарии.
“В нашей машине 1,3 [тонны] меди и 14 000 винтиков, а также много физических знаний и инженерных ноу-хау”, – говорит Андреас Вальрафф, также из ETH Zurich.
Чтобы устранить все потенциальные лазейки в тесте Белла, измерения проводятся за меньшее время, чем требуется свету, чтобы пройти от одного конца к другому – что доказывает, что между ними не было обмена информацией.
С этой установкой свету потребовалось 110 наносекунд, чтобы пройти по трубе, а для измерения потребовалось на несколько наносекунд меньше. Исследователи использовали микроволновые фотоны для создания запутанности, и сделали более миллиона измерений чтобы доказать отсутствие неравенства в формуле Белла. Статистика поляризации оказалась 50% на 50%.
Исследование было опубликовано в Nature.