Escadas Allen
(1950?)
Allen Stairs é professor de filosofia e religião na Universidade de Maryland.
Em 1988, Stairs escreveu o artigo " A Condição de Localidade de Jarrett e o Paradoxo Causal ", no qual ele escreveu...
Neste artigo, apresento uma família de resultados que podem parecer constituir uma nova prova da impossibilidade de variáveis ocultas. Na verdade, duvido muito que seja isso que realmente emerge, mas acredito que os resultados são interessantes, pois ajudam a refinar a discussão do útil teorema da decomposição de Jon Jarrett, em particular, da condição que ele chama de localidade. Jarrett (1984) e Ballentine e Jarrett (1987) sugeriram que a chamada condição de localidade é o que fornece a ligação conceitual entre as teorias de variáveis ocultas e a relatividade: se a localidade for violada, a relatividade também o é. Por outro lado, uma teoria pode violar a condição que Jarrett chama de completude sem infringir a relatividade. Concordo com Jarrett e Ballentine sobre a completude, mas suspeito fortemente que ainda temos um longo caminho a percorrer antes de realmente entendermos o que estaria envolvido em uma violação da localidade.
O "teorema da decomposição" de
Jon Jarrett divide a condição de "causalidade local" de Bell em dois requisitos lógicos distintos que Jarrett chama de "localidade" e "completude" para explicar anão-localidade da mecânica quântica.
Posteriormente, Abner Shimony reformulou os conceitos de "localidade" e "completude" de Jarrett como "independência de parâmetros" e "independência de resultados".
A independência de parâmetros refere-se às configurações independentes dos experimentos separados espacialmente em um teste de Bell. Na verdade, as configurações de Alice e Bob devem ser definidas no mesmo ângulo pré-acordado (no mesmo plano) para preservar a simetria e conservar o momento angular de spin total em zero como causa comum . Se seus ângulos diferissem por um ângulo θ, seus resultados decairiam como cos²θ , a conhecida "lei de Malus".
A independência de resultados refere-se ao fato de que o resultado da esquerda não pode influenciar instantaneamente o resultado da direita e vice-versa. Como os experimentos do Teste de Bell ocorrem simultaneamente, qualquer ação fantasmagórica à distância violaria a relatividade restrita.
Mas observe que qualquer medição ou interação ambiental "colapsa" a função de onda de duas partículas.
| ψ 12 > = 1/√2 | ψ 1+ ψ 2- > ± 1/√2 | ψ 1- ψ 2+ >
em uma das "funções do produto" | ψ 1+ ψ 2- > ou | ψ 1- ψ 2+ > .
A probabilidade de um dos estados ser | ψ 1+ ψ 2- > ou | ψ 1- ψ 2+ > é 1/2.
Em ambos os casos, o spin total é zero, conservando o momento angular de spin total, que também é zero .
Mas o spin de cada partícula é completamente aleatório, ora para cima, ora para baixo, metade do tempo.
Isso explica perfeitamente os resultados dos testes de Bell de duas partículas: o resultado conjunto é sempre spin zero (nenhuma aleatoriedade), os resultados individuais são aleatórios, mas opostos perfeitos!
A origem das " variáveis ocultas " foi a sugestão, presente no artigo de Einstein, Podolsky e Rosen, de que parâmetros adicionais poderiam ser necessários para explicar o que Einstein mais tarde chamou de ação fantasmagórica à distância .
A ideia de que essas variáveis ocultas possam ser "locais" reside na noção de que informações sobre seus resultados podem estar viajando junto com as partículas (por exemplo, os "conjuntos de instruções" de David Mermin ) ou, pelo menos, em algum lugar nos cones de luz retrógrados das partículas, como os "beables" de John Bell .
Em um de seus últimos artigos, Bell escreveu...
Uma teoria pode ser considerada localmente causal se as probabilidades associadas aos valores dos beables locais em uma região espaço-temporal 1 não forem alteradas pela especificação dos valores dos beables locais em uma região espacialmente separada 2, quando o que acontece no cone de luz retrógrado de 1 já estiver suficientemente especificado, por exemplo, por uma especificação completa dos beables locais em uma região espaço-temporal 3 (Fig. 4).
Figura 4. A especificação completa do que acontece em 3 torna os eventos em 2 irrelevantes para previsões sobre 1 em uma teoria causal local.
É importante que a região 3 proteja completamente da sobreposição dos cones de luz retrógrados de 1 e 2. E é importante que os eventos em 3 sejam especificados completamente. Caso contrário, os vestígios na região 2 das causas dos eventos em 1 poderiam muito bem complementar qualquer outra informação que estivesse sendo usada para calcular as probabilidades sobre 1. A hipótese é que qualquer informação desse tipo sobre 2 se torna redundante quando 3 é especificada completamente.
("La Nouvelle Cuisine", republicado em Speakable and Unspeakable in Quantum Mechanics, " 1987, p. 240)
Mas uma causa comum desde o emaranhamento inicial ainda está presente no cone de luz do passado das medições " separadas " em A e B, conforme demonstrado por Travis Norsen .
Contanto que os "beables locais" de Bell (que ele às vezes apresenta como "λ") ou " variáveis ocultas " (que Stairs acha que não existem) não interfiram com as partículas em movimento (qualquer interação física destruiria a coerência e colapsaria a função de onda ), uma partícula terá spin para cima e a outra spin para baixo para conservar o momento angular de spin total zero e preservar a simetria do estado de preparação de emaranhamento original .
O entrelaçamento inicial das duas partículas no cone de luz anterior e um poderoso princípio de conservação como causa comum explicam o surgimento da não-localidade sem quaisquer " variáveis ocultas ", mas com o que podemos chamar de " constante oculta do movimento ", ou seja, o momento angular de spin total zero!
Muitos filósofos da ciência, e alguns físicos, são céticos em relação à formulação da mecânica ondulatória de Schrödinger . E muitos desconhecem que Einstein observou comportamentos "não locais" muitos anos antes da mecânica ondulatória e da mecânica matricial de Heisenberg.
Normal |
Professor |
Pesquisador
|
