Bell theorema

werking op afstand moet bestaan tussen ver van elkaar verwijderde deeltjes. Een werking op afstand die sopt met de natuurkundige wet dat geen enkel signaal sneller gaat dan het licht.

quantummechanica verdraagt zich niet met Einsteins deterministische wereldopvatting ('God dobbelt niet')

Idee van Niels Bohr complementariteit. Het hield onder meer in dat je je tevreden moet stellen met elkaar uitsluitende beschrijvingen van het atoom.

zie experiment va Aspect. bewees dat de gemeten quantumtoestanden van paarsgewijze uitgezonden lichtdeeltjes met elkaar gecorreleerd zijn.

Wat Einstein vooral dwars zat was het indeterminisme van de quantummechanica, de implicatie dat in de wereld van het atoom het toeval regeert.

Dat ging zo door totdat Einstein en twee medewerkers in 1935 het Einstein-Podolsky-Rosen gedachteexperiment naar voren brachten.

Het doel was om op een sluwe manier het onzekerheidsprincipe van Heisenberg te omzeilen.

Stel, je hebt een deeltje dat in twee identieke brokjes hebben een tegengesteld, maar even grote impuls en zijn altijd even ver verwijderd van hun gemeenschappelijk vertrekpunt. Meet je nu de positie van fragmentje A, dan weet je per definitie ook die van fragment B. Hetzelfde geldt voor hun impuls.

De quantummechanica interpretatie van het experiment is, dat de beide deeltjes gekoppeld zijn. Bepaal e de impuls of de positie van deeltje A, dan ligt onmiddellijk ook de impuls of de positie van deeltje B vast. Einstein accepteerde dat niet, want zoiets lijkt in tegenspraak met de fundamentele natuurwet dat niets sneller gaat dan het licht.

Hoe verklaarde Einstein het overeenkomstig gedrag van de twee deeltjes? Heel eenvoudig. Hij beschouwde hun gedrag als gedetermineerd door hun gemeenschappelijke geschiedenis.

Terwijl de quantummechanica beweert dat de tweelingen opgroeien zonder gezicht? en nog gekker, dat ze allebei opeens hetzelfde volkomen willekeurige gezicht krijgen als je een van de twee tegenkomt. Precies

Het was niet meteen duidelijk hoe men het probleem kon vertalen in een werkelijk ja of nee experiment.

Uw theorema was de cruciale stap tot het experiment van Alain Aspect.

Het toont aan dat wanneer je een eigenschap van het ene deeltje meet, die van het andere deeltje meteen vastligt. De quantummechanica staat met andere woorden recht overeind, inclusief de klaarblijkelijke werking op afstand.

Wat is er mis met Einsteins argument? Niets behalve dat het niet in overeenstemming was. Werking op afstand, sneller gaan dan het licht, betekent volgens de relativiteitstheorie teruggaan in de tijd. En bij dat idee voelt elke fysicus zich bijzonder onbehaaglijk, want het zou betekenen dat we verleden kunnen veranderen.

Zijn de quantummechanica en de RT met elkaar in tegenspraak? Dat is een vraag waarop niemand het antwoord weet. War het om gaat is, of je de quantumtheorie Lorenz-invariant kan maken of niet. Die is het hart van Einsteins speciale RT.