(VIDEO) GDE ĆE NAS OVO ODVESTI?! PUTOVANJE KROZ VREME VIŠE NIJE NAUČNA FANTASTIKA! Mikrosvet elementarnih čestica baš briga i za prošlost i za budućnost!

Ljubiteljima naučnofantastične medijske franšize „Zvezdane staze" svakako nisu strani vremenski paradoksi. To su situacije u kojima putnik kroz vreme može uticati na budućnost ili prošlost, menjajući tako stvarnost na kontradiktoran ili paradoksalan način.

Jedan od najpoznatijih primera je „paradoks dede" u kome osoba putuje u prošlost i ubija svog dedu pre nego što im se otac rodio. To bi dovelo do toga da se putnik nikada ne bi rodio, što bi ga onemogućilo da putuje kroz vreme i ubije svog dedu.

Drugi je primer „paralelne stvarnosti" gde putnik kroz vreme menja tok događaja i stvara novu stvarnost koja nije povezana sa njegovom prvobitnom vremenskom linijom. Postoji i ideja o „uzročnoj petlji" u kojoj bi putnik kroz vreme išao u prošlost i uticao na događaje koji bi doveli do njegovog dolaska u prošlost, stvarajući kružni uzrok i posledicu.

Kao što obično biva sa „Zvezdanim stazama", mnoga tehnološka dostignuća koja su se nekada smatrala spekulativnom fikcijom postala su stvarnost. Sada možemo reći da fizičari sve više razmišljaju o (ne)linearnosti vremena, tako da ni vremenski paradoksi opisani u pomenutom serijalu nisu više samo tema pisaca i scenarista.

Ipak, počećemo (hronološkim) redom.

Neopisivi efekti kvantne mehanike počinju da nalaze primenu. Danas postoji veliko polje istraživanja koje uključuje kvantne računare, kvantne mreže i sigurnu kvantno šifrovanu komunikaciju.

Ključni faktor ovde je činjenica da kvantna mehanika dozvoljava postojanje dve ili više „kvantno spregnutih" čestica. Ono što se desi jednoj čestici će se desiti i drugoj čestici u isto vreme, čak i ako su one enormno udaljene.

Skrivene varijable

Dugo se postavlja pitanje da li ova korelacija postoji jer čestice u spregnutom paru sadrže skrivene varijable, uputstva koja im govore kakav rezultat treba da proizvedu u eksperimentu. Šezdesetih godina prošlog veka, severnoirski fizičar Džon Stjuart Bel razvio je matematičku nejednakost koja je nazvana po njemu. Prema njenim rečima, ako postoje skrivene varijable, korelacija između rezultata velikog broja merenja nikada neće preći određenu vrednost. Međutim, kvantna mehanika predviđa da će određena vrsta eksperimenta narušiti Belovu nejednakost, što će rezultirati jačom korelacijom nego što bi inače bilo moguće.

Džon Klauzer je razvio Belove ideje, što je dovelo do praktičnog eksperimenta. Kada je izvršio merenja, oni su podržali kvantnu mehaniku tako što su jasno narušili Belovu nejednakost. Zatim je Alen Aspekt razvio teoriju za rešavanje važne enigme. Uspeo je da promeni podešavanja merenja dok je par napuštao svoj izvor, tako da podešavanje koje je postojalo kada su emitovani nije moglo da utiče na rezultat. Anton Cajlinger je, pak, dokazao fenomen nazvan „kvantna teleportacija", koji omogućava prenošenje kvantnog stanja sa jedne udaljene čestice na drugu.

Aspect, Clauser i Zeilinger su na kraju dobili Nobelovu nagradu 2022. za eksperimente sa spregnutim fotonima, utvrđivanje kršenja Belovih nejednakosti i pionirsku kvantnu informatičku nauku. Njihov rad pokazuje da kvantni svet razbija neke od naših fundamentalnih intuitivnih pretpostavki o tome kako funkcioniše univerzum.

Mnogi posmatraju ove eksperimente i zaključuju da oni dovode u pitanje "lokalnost", intuitivnu pretpostavku da je udaljenim objektima potreban fizički posrednik za interakciju. I zaista, misteriozna veza između udaljenih čestica bila bi jedan od načina da se objasne rezultati eksperimenta. Drugi umesto toga misle da eksperimenti izazivaju „realizam", intuitivnu pretpostavku da postoji objektivno stanje stvari koje leži u osnovi našeg iskustva.

Ali šta ako se obe ove pretpostavke mogu spasiti na račun treće? Fizičari Hju Prajs sa Univerziteta Kembridž (Engleska, Velika Britanija) i Ken Vorton sa Državnog univerziteta San Hoze (Kalifornija, SAD), kao i sve veći broj stručnjaka, smatraju da treba napustiti pretpostavku da sadašnje akcije ne mogu uticati na događaje iz prošlosti. . Nazvana "retrokauzalnost", ova opcija tvrdi da spašava i lokalnost i realizam. Ali šta je uopšte uzročnost?

Počnimo sa rečenicom koju ste sigurno čuli mnogo puta: „Korelacija nije uzročna veza". Neke korelacije su uzročne veze, ali ne sve. Koja je razlika?

Nestanak korelacije

„Razmotrite dva primera. U prvom, postoji korelacija između igle barometra i vremena. Zato o vremenu učimo gledajući barometar. Ali niko ne misli da je igla barometra uzrok vremena. U drugom primeru, ispijanje jake kafe povezano je sa povećanim otkucajima srca.

Ovde se čini tačnim reći da prvo izaziva drugo. Razlika je u tome što ako „pomerimo" iglu barometra, nećemo promeniti vreme. Vreme i igla barometra kontrolišu treća stvar, atmosferski pritisak. Zbog toga su povezani. Kada sami kontrolišemo iglu.