Στον συναρπαστικό κόσμο της σύγχρονης Φυσικής, ένα από τα πιο αινιγματικά ερωτήματα είναι το εξής: Μπορεί η βαρύτητα να προκαλέσει κβαντική διεμπλοκή, ακόμη κι αν η ίδια δεν είναι πλήρως κβαντική; Η απάντηση σε αυτό το ερώτημα θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στη γενικότερη κατανόησή μας για το σύμπαν.
Τι είναι η κβαντική διεμπλοκή;
Η κβαντική διεμπλοκή είναι ένα φαινόμενο κατά το οποίο δύο ή περισσότερα σωματίδια συνδέονται με τέτοιο τρόπο ώστε η κατάσταση του ενός να εξαρτάται άμεσα από την κατάσταση του άλλου, ανεξαρτήτως της απόστασης που τα χωρίζει. Αν αλλάξει κάτι στο ένα, το άλλο αντιδρά ακαριαία, ακόμη κι αν βρίσκεται στην άλλη άκρη του σύμπαντος.
Η πρόκληση της βαρύτητας
Η βαρύτητα, όπως την περιέγραψε ο Αϊνστάιν στη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας, είναι μια καμπύλωση του χωροχρόνου που προκαλείται από την παρουσία μάζας. Ωστόσο, αυτή η θεωρία είναι κλασική και δεν ενσωματώνει τις αρχές της κβαντομηχανικής. Αντίθετα, οι άλλες 3 θεμελιώδεις δυνάμεις (ηλεκτρομαγνητισμός, ισχυρή και ασθενής πυρηνική δύναμη) έχουν ήδη ενοποιηθεί με την κβαντική θεωρία.
Πειράματα & θεωρίες
Πρόσφατες θεωρητικές προτάσεις και πειράματα προσπαθούν να απαντήσουν στο εξής: Αν δύο σωματίδια διεμπλέκονται μέσω της βαρυτικής τους αλληλεπίδρασης, αυτό σημαίνει ότι η βαρύτητα είναι κβαντική; Αν η απάντηση είναι ναι, τότε η ίδια η βαρύτητα θα πρέπει να έχει κβαντικές ιδιότητες, όπως υπέρθεση και διεμπλοκή.
Ωστόσο, ορισμένοι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι η βαρύτητα ίσως να μπορεί να προκαλέσει διεμπλοκή χωρίς να είναι πλήρως κβαντική. Αυτό θα σήμαινε ότι η διεμπλοκή μπορεί να προκύψει από ένα «κλασικό» πεδίο, κάτι που αμφισβητεί τις μέχρι τώρα αντιλήψεις μας για τη φύση της διεμπλοκής και της πληροφορίας.
Τι σημαίνει αυτό για το μέλλον της φυσικής;
Αν αποδειχθεί ότι η βαρύτητα μπορεί να προκαλέσει διεμπλοκή χωρίς να είναι κβαντική, τότε ίσως χρειαστεί να επαναπροσδιορίσουμε τη σχέση μεταξύ των δύο αυτών θεμελιωδών εννοιών. Αν όμως αποδειχθεί ότι μόνο μια κβαντική βαρύτητα μπορεί να προκαλέσει διεμπλοκή, τότε θα έχουμε κάνει ένα τεράστιο βήμα προς την ενοποίηση της Γενικής Σχετικότητας με την Κβαντομηχανική, το Άγιο Δισκοπότηρο της θεωρητικής φυσικής.
Η απάντηση στο ερώτημα παραμένει ανοιχτή, αλλά κάθε νέα θεωρία και πείραμα μας φέρνει πιο κοντά στην κατανόηση της βαθύτερης φύσης του σύμπαντος.
