Нелокальные скрытые переменные и квантовая механика
Неравенства Белла предъявляют жесткие ограничения на теории, которые пытаются объяснить квантовые явления через скрытые переменные. Нарушение этих неравенств в экспериментах традиционно интерпретируется как свидетельство против существования локальных скрытых переменных. Однако остаётся открытым вопрос о возможности существования нелокальных скрытых переменных, которые не подчиняются классическим представлениям о пространственно-временных ограничениях.
Неравенства Белла
В 1964 году Джон Белл предложил математические формулы, ныне известные как неравенства Белла, которые позволяют проверять гипотезу о существовании локальных скрытых переменных. Согласно этим неравенствам, при определённых условиях корреляция между результатами измерений в пространственно разделённых системах должна подчиняться определённым числовым пределам. Экспериментальные проверки (такие как эксперименты Алена Аспе) показывают нарушение этих неравенств, что ставит под сомнение классическую интерпретацию локальности.
Нелокальные скрытые переменные
Существует гипотеза, что скрытые переменные могут быть нелокальными, то есть они не ограничены классическими представлениями о взаимодействии, которые требуют сопряжённости в пространстве или времени. Предполагается, что такие переменные могут влиять на результаты измерений мгновенно, независимо от расстояния — таким образом, сохраняя квантовую нелокальность.
Квантовая запутанность и связь с нелокальностью
Квантовая запутанность — это явление, при котором состояние одной части квантовой системы мгновенно влияет на состояние другой, независимо от расстояния между ними. Нелокальные скрытые переменные могли бы потенциально обеспечить объяснение этой механики, если бы существует способ формализовать такую нелокальную связь, который не противоречил бы существующим экспериментальным данным.
Выводы
Если предположить, что нелокальные скрытые переменные существуют, то они должны объяснять феномены, наблюдаемые в рамках квантовой механики, без противоречия с экспериментальными фактами, такими как нарушение неравенств Белла. Это оставляет пространство для альтернативных интерпретаций квантовой механики, однако требует дальнейшего теоретического и экспериментального изучения.
Категория: Физика
Теги: квантовая механика, теории скрытых переменных, нелокальность