|
Статья посвящена попытке разрешения конфликта между теорией относительности и квантовой механикой. Согласно нашей гипотезе, мгновенная коррелированность ЭПР - частиц объясняется существованием колебаний, скорость распространения которых может превышать скорость света в вакууме. При этом не происходит необратимой передачи энергии и информации между ЭПР-частицами, поэтому соблюдается релятивистская причинность.
Ключевые слова: теория относительности, квантовая механика, корреляция, парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена, сверхсветовая скорость, релятивистская причинность, горизонт событий, матрица плотности, система координат, метрика Шварцшильда, метрика Леметра, горизонт Риндлера, запутанное состояние.
Введение
В настоящее время распространено убеждение, что теория относительности запрещает скорость физического взаимодействия, превышающую скорость света в вакууме. Поскольку из квантовой механики (КМ) следует возможность практически “мгновенной” корреляции на сколь угодно больших расстояниях (парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена), и это многократно подтверждено экспериментами (см. например, [1, 2]), то КМ оказывается в непреодолимом конфликте с теорией относительности (ТО). Как отметил в 1990 году Дж. Белл в своем докладе [3]:
Мы имеем дело со статистическими предсказаниями квантовой механики, и они кажутся верными. Эти корреляции прямо-таки вопиют об объяснении, а мы не можем его дать.
Далее Белл высказывает надежду:
<. . .> здесь, как мне кажется, мы имеем временное затруднение. Ему, правда, шестьдесят лет, но в масштабах длительности существования человечества это очень небольшое время. Я думаю, что проблемы и загадки, с которыми мы здесь встречаемся, будут решены, и мы снова сможем смотреть на них с тем же чувством превосходства, или наши потомки будут смотреть на них с тем же чувством превосходства, с которым мы смотрим на людей конца девятнадцатого века, которые волновались по поводу эфира. А опыт Майкельсона-Морли. . . , загадки казалась им неразрешимыми. И вот в тысяча девятьсот пятом году пришел Эйнштейн, и теперь каждый школьник изучает это и чувствует <. . .> свое превосходство над этими тогдашними парнями. Сейчас я чувствую, что все эти дела с действием на расстоянии и отсутствием действия на расстоянии разрешатся сходным образом. Кто-то придет с ответом, с подходящей точкой зрения на эти вещи. Если удача нам улыбнется, это станет новым большим шагом типа теории относительности. Может быть, кто-то просто укажет нам на наше недомыслие, и это не приведет к новым прорывам. Но, так или иначе, я верю, что вопрос будет решен.
Литература, содержащая описание, интерпретации и попытки преодоления ЭПР - парадокса, не поддается перечислению. И, во всяком случае, очевидно, что логическое решение должно содержать некоторое фундаментальное утверждение, касающееся либо ТО, либо КМ, либо их обеих. Ниже предлагается одно из возможных решений, связанных с уточнением концепции релятивистской причинности.