Загальні

100 000 людей допомагають кинути виклик теорії Ейнштейна, зігравши у відеоігру


Вчені використали 100 000 людей, які грають у спеціальну відеоігру, щоб перевірити принципи квантової механіки. 30 листопада 2016 року понад 100 000 людей у ​​всьому світі використовували свої смартфони та інші підключені до Інтернету пристрої для відтворення відеоігор, результати яких визначали, як вимірювали заплутані атоми, фотони та надпровідні пристрої у дванадцяти лабораторіях навколо світ.

Для перевірки принципу місцевого реалізму Ейнштейна вчені використовували велику кількість випадкових людських даних. Результати глобального експерименту щойно були опубліковані в журналі Nature.

В експерименті, названому на честь фізика Джона Белла, пари заплутаних частинок, таких як фотони, генеруються і направляються в різні місця, де вимірюються такі властивості частинок, як кольори фотонів або час прибуття.

Моторошні частинки бентежать Ейнштейна

Якщо результати вимірювань, як правило, погоджуються, незалежно від того, які властивості вимірювали, це вказує на щось дуже дивовижне: або вимірювання однієї частинки миттєво впливає на іншу частинку (незважаючи на те, що вона знаходиться далеко), або навіть дивніше, властивості ніколи не існували, скоріше були створені самим вимірюванням.

Обидва ці можливі результати суперечать давнім теоріям, розробленим Ейнштейном, що називаються місцевим реалізмом. Місцевий реалізм заснований на розумінні того, що наш Всесвіт не залежить від наших спостережень, в якому ніякий вплив не може рухатися швидше, ніж світло.

Змусивши учасників довільно обирати вимірювання, граючи в базову відеоігру з обмеженими можливостями, експеримент уникнув так званої "лазівки свободи вибору", тобто можливості того, що вимірювані частинки можуть вплинути на вибір вимірювання. Якщо цей вплив існує, це призведе до недійсності тесту.

Подібним чином рішення не може прийматися кубиком або генератором випадкових чисел, оскільки існує можливість скоординування цих фізичних систем із заплутаними частинками. Експеримент провів ICFO-Інститут фотонних наук у Барселоні.

Учасники відеоігор у всьому світі роблять внесок у науку

Експеримент набрав своїх людських учасників за допомогою широкої маркетингової кампанії в Інтернеті, яка включала подкасти та відео. Кожен гравець додав би непередбачувану послідовність бітів (нулів та одиниць), граючи в онлайн-гру.

Потім результати направляли на експерименти в Брісбен, Шанхай, Відень, Рим, Мюнхен, Цюріх, Ніццу, Барселону, Буенос-Айрес, Консепсьон Чилі та Боулдер Колорадо. Випадковий вхід гравців використовувався для встановлення кутів поляризаторів та інших лабораторних елементів, щоб визначити, як вимірювали заплутані частинки.

Кожна з дванадцяти лабораторій провела різний експеримент для перевірки місцевого реалізму в різних фізичних системах та для перевірки інших концепцій, пов'язаних з реалізмом. Результати, які остаточно проаналізовані через два роки після того, як експеримент не погодиться з місцевим реалізмом Ейнштейна, також відкривають кілька нових способів думати про дослідження Заплутаності.

Морган Мітчелл, керівник проекту BBT і професор ICREA в ICFO, каже: "Найдивовижнішим для мене є те, що суперечка між Ейнштейном і Нільсом Бором, після більш ніж 90-річних зусиль зробити його суворим і експериментально перевіреним, все ще зберігає людський та філософський елемент. Ми знаємо, що бозон Хіггса та гравітаційні хвилі існують завдяки дивовижним машинам, фізичним системам, побудованим для перевірки законів фізики. Але місцевий реалізм - це питання, на яке ми не можемо повністю відповісти машиною. Здається, ми самі повинен бути частиною експерименту, щоб зберегти Всесвіт чесним ".


Перегляньте відео: замедление времени в теории (Січень 2022).