Kwantumfysica en tijd

Professor Vlatko Vedral is hoogleraar fysica aan de Oxford universiteit. Hij publiceert over kwantumfysica en haar effecten in de macrowereld. Bekijk deze aflevering “Living in a quantum world” van hem op YouTube: https://youtu.be/vaUfZak8Ug4. Op het laatst van de aflevering wordt er een vraag over tijd en kwantumfysica gesteld (ca. 1:10u) en in zijn antwoord beschrijft hij het gedrag van een supernauwkeurige klok en wat er gebeurt met de laatste cijfertjes als je die klok een halve meter optilt in het zwaartekrachtveld. En dan vraagt hij zich af wat het betekent als je je die klok voorstelt in een kwantumsuperpositie op de twee verschillende hoogtes in het zwaartekrachtveld. Een superpositie van twee verschillende tijdlijnen dus. Fascinerend.

Overigens is het eerste deel van zijn presentatie – ca. 45 minuten – eigenlijk een zeer compacte versie van mijn kwantumfysica cursus. Alles komt langs: interferentie, de Mach-Zehnder interferometer, Schrödingers kat, de Kopenhagen interpretatie tegenover het multiversum, uitgestelde keus experimenten, interferentie met grote moleculen, de oriëntatie van ons roodborstje op het aardmagnetisch veld in zijn jaarlijkse trek, de 100% efficiency van chlorophyl. Een aanrader dus.

Een definitieve test van een aantal kwantumhypotheses

Er zijn een aantal hypotheses die als gemeenschappelijk element het uitschakelen van de invloed van het bewustzijn van de waarnemer hebben. Dat zijn decoherentie – heel populair bij bouwers van kwantumcomputers, ineenstorting door macro instrumenten – de volgers van Bohr en Heisenberg en verder niet erg diep nadenken, superselectie – de natuur staat iets niet toe maar leg vooral niet uit waarom niet en tenslotte spontane ineenstorting – die niet lijkt te beseffen dat geen enkel systeem in het universum echt geïsoleerd is van de rest. Over de multiversa gaat het hier nu even niet.

Er is een experiment – gebaseerd op een al bijna klassiek experiment, de uitgestelde kwantumwisser, dat uitvoerbaar moet zijn in elk goed uitgerust optisch laboratorium en tegen betrekkelijk lage kosten. Dat experiment zal kunnen uitwijzen of de toestandsgolf nu inderdaad instort bij het gebruikte meetinstrument , zodat het kwantumobject zich daar manifesteert, of dat het veel fundamenteler om informatie gaat. In dit experiment is dat meetinstrument een fotondetector. Voor een beschrijving verwijs ik u naar een andere pagina op deze website.