1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الفيزياء

علماء الفيزياء

الفيزياء الكلاسيكية

الميكانيك

الديناميكا الحرارية

الكهربائية والمغناطيسية

الكهربائية

المغناطيسية

الكهرومغناطيسية

علم البصريات

تاريخ علم البصريات

الضوء

مواضيع عامة في علم البصريات

الصوت

الفيزياء الحديثة

النظرية النسبية

النظرية النسبية الخاصة

النظرية النسبية العامة

مواضيع عامة في النظرية النسبية

ميكانيكا الكم

الفيزياء الذرية

الفيزياء الجزيئية

الفيزياء النووية

مواضيع عامة في الفيزياء النووية

النشاط الاشعاعي

فيزياء الحالة الصلبة

الموصلات

أشباه الموصلات

العوازل

مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة

فيزياء الجوامد

الليزر

أنواع الليزر

بعض تطبيقات الليزر

مواضيع عامة في الليزر

علم الفلك

تاريخ وعلماء علم الفلك

الثقوب السوداء

المجموعة الشمسية

الشمس

كوكب عطارد

كوكب الزهرة

كوكب الأرض

كوكب المريخ

كوكب المشتري

كوكب زحل

كوكب أورانوس

كوكب نبتون

كوكب بلوتو

القمر

كواكب ومواضيع اخرى

مواضيع عامة في علم الفلك

النجوم

البلازما

الألكترونيات

خواص المادة

الطاقة البديلة

الطاقة الشمسية

مواضيع عامة في الطاقة البديلة

المد والجزر

فيزياء الجسيمات

الفيزياء والعلوم الأخرى

الفيزياء الكيميائية

الفيزياء الرياضية

الفيزياء الحيوية

الفيزياء العامة

مواضيع عامة في الفيزياء

تجارب فيزيائية

مصطلحات وتعاريف فيزيائية

وحدات القياس الفيزيائية

طرائف الفيزياء

مواضيع اخرى

علم الفيزياء : الفيزياء الحديثة : ميكانيكا الكم :

مفارقة أينشتاين وبودولسكي وروزين

المؤلف:  جون جريبين

المصدر:  البحث عن قطة شرودنجر (فيزياء الكم والواقع)

الجزء والصفحة:  الجزء الثالث الفصل التاسع (ص184 – ص186)

19-1-2023

1401

تقبل أينشتاين انتقادات بور لهذه التجربة والتجارب الذهنية أخرى، وفي أوائل ثلاثينيات القرن العشرين تحوّل أينشتاين إلى نوع جديد من الاختبارات الخيالية لقواعد الكم. كانت الفكرة الأساسية لهذا المدخل الجديد هي استخدام معلومات تجريبية لجسيم واحد لاستنتاج خصائص مثل الموضع والزخم لجسيم آخر. ولم يُحل هذا النوع من الجدل قط في حياة أينشتاين، ولكن جرى اختباره بنجاح الآن، ليس عن طريق التجارب الفكرية المحسنة، بل عن طريق تجارب حقيقية في المعمل ومرة أخرى يفوز بور ويخسر أينشتاين.

كانت حياة أينشتاين الشخصية في السنوات الأولى من ثلاثينيات القرن العشرين غير مستقرة. فكان عليه أن يغادر ألمانيا، خوفًا من إدانته من قبل النظام النازي. وبحلول سنة 1935 كان قد استقر في برينستون، وفي ديسمبر سنة 1936 ماتت زوجته الثانية إلسا بعد صراع طويل مع المرض. واصل أينشتاين مع كل هذا الاضطراب مناوشاته حول تفسير نظرية الكم، مع أنه هُزم امام بور، إلا أنه لم يقتنع في قلبه بأن تفسير كوبنهاجن وملحقاته من عدم اليقين وغياب السببية الصارمة لها الكلمة الأخيرة كوصف صحيح للعالم الواقعي وقام ماكث جامر بوصف الالتواءات والانثناءات لما يدور بعقل أينشتاين حول هذا الموضوع باستفاضة في كتاب «فلسفة ميكانيكا الكم». التأم العديد من الخيوط في سنتي 1934 و1935 عندما عمل أينشتاين مع بوريس بودولسكي وناثان روزين في بحث عرضوا فيه ما أصبح يُعرف بعنوان (مفارقة أينشتاين وبودولسكي وروزين) مع أن هذا البحث لا يصفُ في الواقع أي تناقض على الإطلاق. (1)

كانت نقطة الجدل، وفقًا لأينشتاين ومساعديه، أن تفسير كوبنهاجن لا بد أن يكون منقوصا، ولا بد من وجود شيء ما يجعل عمل الساعة التي تحرك الكون مستمرة، وهذا فقط هو ما يعطي الانطباع بعدم اليقين وعدم التنبؤ على المستوى الكمي خلال التغيرات الإحصائية.

قال أينشتاين وبودولسكي وروزين: تخيَّل جسيمين يتداخل كل منهما مع الآخر ثم يبتعدان أحدهما عن الآخر، ولا يتداخلان مع أي شيءٍ آخر إلى أن يقرر الشخص الذي يُجري التجربة فحص أحدهما ولكل جسيم زخم خاص به، ويقع كلٌّ منهما في موقع ما في الفضاء، وحتى بالنسبة إلى قواعدِ نظرية الكم فإنه مسموح لنا بقياس الزخم الكلي للجسيمين معًا، بدقه بالإضافة إلى المسافة بينهما عندما كانا قريبين أحدهما من الآخر. وعندما نقرر قياس الزخم لأحدهما بعد فترة طويلة فإننا نعلم تلقائيا ما يجب أن يكون عليه زخم الجسيم الآخر؛ حيث إن المجموع يجب ألا يتغير. وبدلا من ذلك نستطيع قياس الموقع الدقيق للجسيم الأول، وبنفس الأسلوب نستنتج موقع الجسيم الآخر. والآن قد ندفع بأن القياسات الفيزيائية لزخم الجسيم أ تدمر معرفة موقعه الخاص، ومن ثم لن نستطيع أن نعرف موقعه بالضبط، وكذلك بالمثل، فالقياسات الفيزيائية لموقع الجسيم أ تتسبب في اضطراب، زخمه، الذي سيظل غير معلوم، ولكن الأمر قد يبدو مختلفًا تمامًا لأينشتاين ورفاقه ليدفعوا بأن حالة الجسيم ب تعتمد على أي من القياسين نختار أن نجري على الجسيم.أ. كيف للجسيم ب أن يعرف هل يجب أن يكون له زخم محدد بدقة أو موقع محدد بدقة؟ ويبدو في عالم الكم أن إجراء قياسات على جسيم «هنا» يؤثر على شريكه «هناك»، وهذا يخالف السببية، وهو «الاتصال» التلقائي عبر الفضاء وهو شيء ما يُدعى «الفعل عن بعد».

انتهى بحث أينشتاين وبودولسكي وروزين بأنه إذا تقبلنا تفسير كوبنهاجن، فإنه يجعل واقعية [الموقع والزخم للنظام الثاني] تعتمد على عملية القياس التي أجريت على النظام الأول، الأمر الذي لن يؤثر في النظام الثاني بأي شكل. ولا يوجد تعريف معقول للواقعية نتوقع أن يسمح بذلك. (2) ويوضح هذا أين حادَ ذلك الفريق عن زملائهم وعن كل مدرسة كوبنهاجن لم يعترض أحد على منطق المناقشة، لكنهم اعترضوا على ما يكون تعريفا «معقولاً» للواقعية. استطاع بور ورفاقه أن يتعايشوا مع واقعية ليس فيها لموقع الجسيم الثاني وزخمه معنى موضوعي إلى أن يُقاسا بصرف النظر عما تم على الجسيم الأول. وليس هناك من شك أنه لا بد من الاختيار بين الواقعية الموضوعية وعالم الكم. لكن ظل أينشتاين ضمن أقلية تتشبث بالواقع الموضوعي وترفض تفسير كوبنهاجن.

 لكن أينشتاين كان رجلا شريفا ومستعدا دائمًا لتقبل الأدلة التجريبية المقنعة. ولو قدر له أن يعيش ليرى الاختبارات التجريبية الحديثة التي بينت بجلاء خطأ تأثير أينشتاين وبودولسكي وروزين لمال إلى الاعتراف بخطئه فالواقعية الموضوعية ليس لها مكان في الوصف الأساسي للعالم، لكن الفعل عن بعد أو اللاسببية لها مثل هذا المكان. ولذلك فإن التحقق التجريبي من الأهمية بحيث يستحقُ أن نخصص له فصلا قائما بذاته. ولكن أولا، يجب أن نلقي نظرة على بعض الاحتمالات المتناقضة الموروثة في قواعد الكم الجسيمات التي تسافر إلى الوراء في الزمن وأخيرًا قطة شرودنجر الشهيرة نصف الميتة.

 

هوامش

(1) A. Einstein, B. Podolsky, and N. Rosen, “Can quantummechanical description of physical reality be considered complete?” Physical Review, volume 47, pp. 777–780, 1935. The paper is among those reprinted in the volume Physical Reality, edited by S. Toulmin, Harper & Row, 1970.

 (2) Quoted by Pais, page 456

 

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي