نویسنده:محمد بهلول
انیشتین یکی از مخالفان مکانیک کوانتومی بود او به همراه پودولسکی و روزن در سال 1935 مقاله ای را برای بیان ناکامل بودن مکانیک کوانتومی ارائه داد.این آزمایش که با نام EPR مشهور است برای رد مکانیک کوانتومی از دو اصل مکانیک کلاسیک با عنوان واقعیت و موضعیت استفاده کرد.
اولی بیان می دارد یک خاصیت فیزیکی که قبل از اندازه گیری بتوان مقدار آن را باقطعیت پیش بینی کرد ، عنصری از واقعیت محسوب می شود و دیگری که آن را اصل موضعیت اینشتین می نامیم طبق گفه خودش:"اما بنابر فرض که از دیدگاه من به طور مطلق برقرار است:موقعیت واقعی سیستم S2 که از لحاظ فضایی از S1 جدا است,مستقل از آن چیزی است که روی سیستم S1 انجام می گیرد."(دو سیستم که با هم هیچ بر هم کنش فیزیکی ندارند تابع موج یکسانی دارند هر چقدر از هم دور باشند با اندازه گیری روی یکی از وضعیت سیستم دیگر با خبر شویم).آزمایش ای پی آر می گوید که اگر آلیس و باب دو شخصیت باشند و چشمه ای داشته باشیم که یک جفت الکترون را می‌گسیلد. یکی از الکترون ها به مقصد A می‌رود که مشاهده گری به نام آلیس آن جاست، و الکترون دوم به مقصد B می‌رود که مشاهده گری به نام باب در آن نشسته است. بر اساس مکانیک کوانتومی، می توانیم کاری کنیم که الکترون های گسیل شده در حالت کوانتومی اسپین تک تایی باشند. حالت تک تایی برهم نهی کوانتومی دو حالت الکترون است. مکانیک کوانتومی میگوید که اگر حالت الکترونی که به سمت آلیس می رود بالا باشد( آلیس پس از اندازه گیری به آن پی می برد) آلیس می تواند پی ببرد که حالت اسپین الکترون باب پایین است و بالعکس.انیشتین این را برخلاف دو اصل مکانیک کلاسیک دانست و آن را دلیلی بر ناکاملی مکانیک کوانتومی دانست و آن را عمل شبح وار از فاصله دور نامید او بر این باور بود که در نظریه ی کوانتومی متغیرهای پنهانی وجود دارند که هنوز کشف نشده اند و به همین دلیل این نظریه را ناکامل می دانست.چند ماه بعد شرودینگر طی مقاله ای با عنوان "تشریح احتمال ارتباط بین سیستم های جداگانه " این ویژگی را درهم تنیدگی نامید. این بحث ادامه پیدا کرد تا این که درسال 1964، جان بل با پیشنهاد مجموعه نامساوی ها توانست از راه تجربه وجود متغیرهای پنهان را تست کند و به چالش های موجود پایان دهد. این نامساوی نتیجه ی مکانیک کوانتومی نیست و هیچ گزاره ای را نیز درباره ی مکانیک کوانتومی ارائه نمی دهد، بلکه این نامساوی نتیجه ی کاربرد عقل سلیم واستدلال برمبنای دو فرض اساسی موضعیت و وجود واقعیت است. پس از آزمایشهایی که برای آزمودن این نامساوی انجام شد .نتایج آزمایش در توافق با مکانیک کوانتومی بود و اثبات شد که مکانیک کوانتومی نظریه ای کامل است و نامساوی بل که بر اساس دو اصل مکانیک کلاسیک است اشتباه است.نکته جالب توجه اینکه انیشتین که می خواست با ارائه آزمایش ای پی آر ،مکانیک کوانتومی را ناکامل جلوه دهد باعث شد که حوزه جدیدی در مکانیک کوانتومی با عنوان درهم تنیدگی گشوده شود.اما درهم تنیدگی چیست؟
برای بیان ریاضی درهم تنیدگی فرض میکنیم یک سامانه ی دوبخشی با زیر سامانه های B و A بافضای هیلبرت ℋB و ℋA تشکیل شده باشد. فضای کامل این سامانه عبارت است از حاصلضرب تانسوری این دو فضا. در این فضا بردارهایی را که نتوان به صورت ضرب تانسوری دو بردار دیگر نوشت بردارهای درهم تنیده و در غیر اینصورت جدایی پذیر یا درهم ناتنیده میگوییم.در سالهای اخیر درهم تنیدگی در درک بسیاری از پدیده های فیزیکی سهم بسزایی داشته اند.از جمله درهم تنیدگی اکسایتون ها در نیمه رساناها، درهم تنیدگی زوجهای کوپر در ابررساناها و....که در زیر این دو به اختصار توضیح داده شده اند.از کاربردهای درهم تنیدگی می توان به رمز نگاری کوانتومی، کد گذاری چگال، اطلاعات کوانتومی، محاسبات کوانتومی را نام برد.
بشکنی