Léon Rosenfeld
(1904-1974)
Léon Rosenfeld foi, durante muitos anos, o colaborador mais próximo e confidente de
Niels Bohr . Ele era
o amanuense de Bohr , anotando os ditados do cientista que, notoriamente, preferia conversar a escrever, e dar palestras a redigir artigos científicos repletos de equações matemáticas e resultados experimentais.
Rosenfeld foi o editor das Obras Completas de Bohr e o mais ferrenho defensor da Interpretação de Copenhague da mecânica quântica contra interpretações alternativas .
Rosenfeld era um marxista que acreditava que as ideias de Bohr sobre complementaridade poderiam ser estendidas a debates "dialéticos" sobre idealismo versus materialismo.
A não-localidade de Einstein
Einstein descreveu a não-localidade a Rosenfeld em 1933.
Pouco antes de deixar a Alemanha para emigrar para os Estados Unidos, Einstein assistiu a uma palestra sobre eletrodinâmica quântica ministrada por Rosenfeld. Lembre-se de que Rosenfeld foi talvez o defensor mais obstinado da Interpretação de Copenhague , segundo a qual as partículas não possuem posição até serem medidas.
Após a palestra, Einstein perguntou a Rosenfeld: "O que você acha dessa situação"
Suponha que duas partículas sejam colocadas em movimento uma em direção à outra com o mesmo momento linear, muito grande, e que interajam entre si por um intervalo de tempo muito curto ao passarem por posições conhecidas. Considere agora um observador que captura uma das partículas, longe da região de interação, e mede seu momento linear: então, pelas condições do experimento, ele obviamente poderá deduzir o momento linear da outra partícula. Se, no entanto, ele optar por medir a posição da primeira partícula, poderá determinar a posição da outra partícula.
( Niels Bohr, Sua Vida e Obra vistas por Seus Amigos e Colegas , 1967, S. Rozental, pp. 128-129)
Podemos representar graficamente um caso simples da questão de Einstein da seguinte forma.
Lembre-se de que foi Einstein quem descobriu, em 1924, a natureza idêntica , a indistinguibilidade e a intercambialidade de algumas partículas quânticas. Ele descobriu que partículas idênticas não são independentes , alterando suas estatísticas quânticas.
Após as partículas interagirem em
t 1 , a mecânica quântica as descreve com uma única função de onda de duas partículas Ψ
12 que não é o produto de funções de onda
independentes de uma única partícula. No caso de elétrons, que são partículas indistinguíveis e intercambiáveis, não é correto dizer que o elétron 1 vai para um lado e o elétron 2 para o outro. (No entanto, é conveniente rotular as partículas, como fazemos na ilustração.)
Einstein então perguntou a Rosenfeld: "Como o estado final da segunda partícula pode ser influenciado por uma medição realizada na primeira, depois que toda a interação entre elas cessou" Essa foi a semente do paradoxo EPR e, em última análise, o problema do emaranhamento de duas partículas.
Por que Einstein questiona Rosenfeld e descreve isso como uma "influência", sugerindo uma "ação à distância"?
Isso só é paradoxal no contexto da Interpretação de Copenhague de Rosenfeld , já que a segunda partícula não é medida em si mesma, e ainda assim sabemos algo sobre suas propriedades, algo que a Interpretação de Copenhague afirma ser impossível sem uma medição explícita.
Einstein estava claramente correto ao dizer a Rosenfeld que, em um instante posterior t₂ , a medição da posição de uma partícula estabeleceria instantaneamente a posição da outra partícula — sem a necessidade de medi-la . Einstein obviamente usou implicitamente a conservação do momento linear para calcular (e conhecer) a posição da segunda partícula.
Dois anos depois, após EPR, Schrödinger descreveu duas partículas desse tipo como se tornando "emaranhadas" ( verschränkt ) em sua primeira interação, de modo que os fenômenos "não locais" também são conhecidos como "emaranhamento quântico".
Embora as leis de conservação raramente sejam citadas como explicação, elas são a razão física pela qual partículas emaranhadas sempre produzem resultados correlacionados para todas as propriedades. Se os resultados não fossem sempre correlacionados, a violação implícita de uma lei de conservação fundamental causaria uma controvérsia muito maior do que o próprio emaranhamento, por mais intrigante que isso seja.
A ideia de algo medido em um local "influenciar" medições distantes desafiou o que Einstein considerava "realidade local". Passou a ser conhecida como "não-localidade". Einstein chamou isso de " spukhaft Fernwirkung " ou "ação fantasmagórica à distância".
Preferimos descrever esse fenômeno como "conhecimento à distância". Nenhuma ação foi realizada sobre a partícula distante simplesmente porque aprendemos sobre sua posição. Observe que isso pressupõe que a partícula distante não tenha sido perturbada por uma interação com o ambiente.
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