Wszystko będzie w porządku. Co jeśli B jest również powiązane z obiektem kwantowym, który znajduje się w superpozycji dwóch lokalizacji? Następnie stan kwantowy A jest teraz podzielony na dwa różne sposoby, w zależności od możliwych lokalizacji B. Ponieważ określenie stanu kwantowego B określa stan A, A i B są teraz splątane.
W powyższym przykładzie dwie z podstawowych właściwości układu kwantowego – superpozycja i splątanie – zależą od układu odniesienia. „Głównym przesłaniem jest to, że wiele właściwości, które naszym zdaniem są bardzo ważne i w pewnym sensie mają charakter absolutny, relacyjny lub względny” – stwierdził Anny Katarzyny de la HametteWspółautor najnowszego artykułu.
Nawet sekwencja zdarzeń poddaje się sztywności kwantowego układu odniesienia. Przykładowo z układu odniesienia możemy obserwować kliknięcie detektora występujące w określonym momencie. Ale w innym układzie odniesienia kliknięcie może zakończyć się superpozycją innego zdarzenia, które miało miejsce przed i po. To, czy postrzegasz kliknięcie jako mające miejsce w określonym momencie, czy też jako nałożenie różnych sekwencji zdarzeń, zależy od wyboru układu odniesienia.
pierwszy krok w stronę grawitacji
Naukowcy mają nadzieję wykorzystać te zmieniające się perspektywy kwantowe do zrozumienia tajemniczej natury grawitacji. Ogólna teoria względności Einsteina, będąca klasyczną teorią grawitacji, mówi, że grawitacja to zakrzywienie struktury czasoprzestrzeni przez masywny obiekt. Ale w jaki sposób czasoprzestrzeń zostanie zniekształcona, jeśli sam obiekt znajduje się w superpozycji dwóch lokalizacji? „Bardzo trudno odpowiedzieć na to pytanie, posługując się normalną fizyką kwantową i grawitacją” – powiedział Wiktoria CableBadacz w grupie Brucknera i współautor nowej pracy.
Jednak przejdź do układu odniesienia, którego początek znajduje się w superpozycji, a gigantyczny obiekt może znaleźć się w stałym miejscu. Obecnie możliwe stało się obliczenie jego pola grawitacyjnego. „Dzięki znalezieniu wygodnego kwantowego układu odniesienia możemy przyjąć problem, którego nie możemy rozwiązać (i rozwiązać go), do rozwiązania którego możemy wykorzystać standardową znaną fizykę” – powiedział Kable.
Takie perspektywy powinny być przydatne do analizy zmian. przyszłe eksperymenty Celem tego jest umieszczenie bardzo małych mas w superpozycji. Na przykład fizyk Chiara Marletto I Vlatko Weatherall w pobliżu uniwersytetu w Oksfordzie Zaproponowano Umieszczenie dwóch mas w superpozycji w dwóch miejscach, a następnie zbadanie, jak wpływa to na ich pola grawitacyjne. Zwiększanie wysiłków na rzecz formalnego opisu kwantowych układów odniesienia może pomóc w zrozumieniu badań interakcji między grawitacją a teorią kwantową – co stanowi istotny krok w kierunku teorii grawitacji kwantowej.