Тэставанне няроўнасцей Бэла або CHSH (Клаўзера-Хорна-Шымоні-Холта) адыгрывае вырашальную ролю ў даследаванні асноватворных прынцыпаў квантавай механікі, асабліва ў дачыненні да лакальнасці і рэалізму. Парушэнне няроўнасцей Бэла або CHSH сведчыць аб тым, што прадказанні квантавай механікі не могуць быць растлумачаны лакальнымі тэорыямі схаваных зменных, якія прытрымліваюцца лакальнасці і рэалізму. Тым не менш, вельмі важна паглыбіцца ў паняцці лакальнасці і рэалізму, каб зразумець наступствы гэтых парушэнняў для прыроды квантавай механікі.
Лакальнасць у фізіцы адносіцца да ідэі, што аддаленыя падзеі не могуць аказваць непасрэдны ўплыў адна на адну, калі яны падзеленыя прасторава, што азначае, што інфармацыя не можа распаўсюджвацца хутчэй за хуткасць святла. Рэалізм, з іншага боку, сцвярджае, што фізічныя сістэмы валодаюць дакладна вызначанымі ўласцівасцямі, незалежнымі ад назірання або вымярэння. Парушэнне няроўнасцей Бэла або CHSH паказвае, што прынамсі адзін з гэтых прынцыпаў, лакальнасці або рэалізму, не падтрымліваецца ў квантавым свеце.
Калі ў эксперыментах парушаюцца няроўнасці Бэла або CHSH, гэта азначае, што квантавая механіка дапускае карэляцыі паміж аддаленымі часціцамі, якія не могуць быць растлумачаны класічнай фізікай. Гэтыя карэляцыі, вядомыя як заблытанасць, з'яўляюцца адметнай рысай квантавай механікі і былі эксперыментальна правераны ў шматлікіх даследаваннях. Заблытаныя часціцы дэманструюць моцную карэляцыю, так што вымярэнне адной часціцы імгненна вызначае стан другой, незалежна ад адлегласці паміж імі.
Парушэнне няроўнасцей Бэла або CHSH дэманструе, што гэтыя карэляцыі больш моцныя, чым тое, што можа быць растлумачана тэорыямі лакальных схаваных зменных, якія мяркуюць існаванне загадзя вызначаных уласцівасцей для часціц, якія вызначаюць іх паводзіны. Наадварот, квантавая механіка мяркуе, што часціцы не валодаюць пэўнымі ўласцівасцямі да вымярэння і што іх паводзіны па сваёй сутнасці імавернасныя.
Такім чынам, парушэнне няроўнасцей Бэла або CHSH не азначае парушэння лакальнасці, а кідае выклік класічнаму паняццю рэалізму, паказваючы, што квантавая механіка можа ўключаць у сябе неад'емную выпадковасць і нелакальныя карэляцыі, якія не паддаюцца чыста рэалістычнай інтэрпрэтацыі. Гэта мае глыбокія наступствы для нашага разумення фундаментальнай прыроды рэчаіснасці і абмежаванняў класічнай фізікі ў тлумачэнні квантавых з'яў.
Тэставанне няроўнасцей Бэла або CHSH дае важкія доказы таго, што квантавая механіка выходзіць за межы класічнай інтуіцыі лакальнасці і рэалізму, адкрываючы новыя магчымасці для вывучэння таямнічых і неінтуітыўных уласцівасцей квантавага свету.
Іншыя апошнія пытанні і адказы адносна Няроўнасць ЧШ:
- Апішыце бягучыя намаганні па распрацоўцы эксперыментаў, якія могуць ліквідаваць усе шчыліны адначасова і даць яшчэ больш важкія доказы супраць мясцовага рэалізму.
- Якія шчыліны былі ліквідаваны падчас эксперыментаў па праверцы няроўнасці CHSH, і чаму іх важна ліквідаваць?
- Як Аліса і Боб выкарыстоўваюць свой агульны заблытаны стан для стварэння нелакальных карэляцый у гульні CHSH?
- Растлумачце няроўнасць CHSH і яе значэнне ў праверцы прадказанняў квантавай механікі супраць мясцовага рэалізму.
- Што такое квантавая заблытанасць і чым яна адрозніваецца ад класічных карэляцый?