Para saintis di University of Queensland di Australia telah membuktikan bahawa, dari segi mekanik kuantum, dua peristiwa berbeza dapat mendahului satu sama lain secara serentak. Keruntuhan hubungan kausal ditunjukkan dengan menggunakan polarisasi foton dalam interferometer. Perkara ini dilaporkan oleh Science.
Dalam kajian ini, ahli fizik menghantar foton melalui interferometer - alat yang mana pancaran sinaran elektromagnetik dibahagikan kepada beberapa rasuk yang bergerak melalui jalur optik yang berbeza (A dan B). Akhirnya, kedua rasuk itu bersatu semula dan bertindih, mengakibatkan gangguan. Penyediaan dipasang sedemikian rupa sehingga, dengan polarisasi menegak, foton akan memilih jalan kiri, kemudian kembali ke belakang dan memukul sisi kanan interferometer. Dengan polarisasi mendatar, zarah pertama mengikuti jalan kanan, dan kemudian di sepanjang kiri.
Walau bagaimanapun, dengan polarisasi pepenjuru, gelombang kuantum yang menggambarkan kedudukan foton "terbelah", bergerak di sepanjang kedua-dua jalur secara serentak. Komponen terpolarisasi secara menegak dan mendatar pertama kali menyusuri jalan mereka sendiri, kembali dan pergi ke jalan bersebelahan. Oleh itu, kedua-dua komponen tersebut melintasi setiap jalan sekaligus, iaitu, foton nampaknya melintasi kedua-dua jalan tersebut secara serentak. Pada akhir setiap jalan, foton terbelah lagi, dengan satu komponen kembali dan yang lain meninggalkan persediaan.
Susun atur Eksperimen / Imej: Arxiv.org
Dalam kes ini, sangat sukar untuk menentukan peristiwa mana yang mendahului yang lain: sama ada pengembalian komponen terpolarisasi ke permulaan lintasan mewujudkan kemunculan lintasan foton di sepanjang A dan B secara serentak (foton pertama melewati satu jalan, dan kemudian di sepanjang yang lain), atau pemisahan foton "bifurcated" ke dalam pada akhir setiap jalan menyebabkan pengembalian komponen satu kali ke permulaan setiap jalan (dan kemudian foton benar-benar bergerak di sepanjang kedua-dua jalan itu secara serentak).
Untuk menyelesaikan masalah ini, para saintis melakukan serangkaian eksperimen, setiap kali memasukkan lensa tambahan ke dalam pemasangan, yang mengubah taburan spasial sinar. Ini membolehkan anda mengubah polarisasi foton pada saat gelombang kuantum sekali lagi saling tumpang tindih. Sekiranya setiap foton di balok pertama kali melewati satu jalur, dan kemudian yang lain, maka polarisasi akhir foton mesti sesuai dengan nilai tertentu. Walau bagaimanapun, para penyelidik mendapati bahawa mustahil untuk menentukan secara eksperimen peristiwa mana yang menyebabkan kejadian lain. Dengan kata lain, kedua-dua proses adalah sebab dan akibat antara satu sama lain.
