A híres kettős rés kísérletben például egyetlen foton egyszerre több úton haladhat. A kettős rés kísérletben úgy néz ki a dolog, mintha a foton (vagy elektron stb.) egyszerre lenne hullám és részecske. Van egy fényforrás, előtte egy fal két keskeny résnyílással, mögötte pedig egy ernyő, amin látható, hova érkeznek a részecskék.
Ha mindkét rés nyitva van, és nem figyeljük, merre mennek a fotonok, az ernyőn nem két csík jelenik meg, hanem sok világos és sötét sáv: ez az interferenciamintázat, mintha a foton hullámként egyszerre haladt volna át mindkét résen, és saját magával „interferálva” alakítaná ki a csíkokat. Ha viszont beépítünk egy mérőeszközt, ami megmondja, pontosan melyik résen haladt át, az interferenciakép eltűnik, és marad a józan paraszti ész szerinti, kétfoltos mintázat – mintha a részecske hirtelen visszaváltott volna egyetlen, klasszikus útvonalra.
A quantum eraser (kvantumradír) kísérlet még egy csavart tesz erre az egészre: itt a foton útját valahogy „megjelölik” – például úgy, hogy a két résen áthaladó fotonok később különböző detektorokba kerülnek, így elvileg visszakereshető, melyik úton jöttek. Ez önmagában elrontja az interferenciát, hiszen van információ az útról.
A trükk az, hogy ezt az információt utólag „kitörölhetik”: a detektorokat úgy kombinálják, hogy a végén már ne legyen visszafejthető, melyik résen ment át a foton. És amikor az útvonal-információt eltüntetik, az interferenciamintázat újra megjelenik az adatokban – akkor is, ha a „radírozásról” csak azután döntenek, hogy a foton már becsapódott az ernyőbe.
Innen az az érzés, mintha a jelenben hozott döntés belepiszkálna a múltba is: de nem az változik meg, ami történt, hanem az, hogy egyáltalán értelme van-e olyan kérdést feltenni, hogy „merre járt” a részecske?
A legtöbb fizikus szerint tehát valójában nem a múlt változik meg, hanem az, amit érvényes állításként mondhatunk róla. A kvantumvilág furcsasága így végül a mi valóságunkról szól: meddig hihetjük azt, hogy a dolgok akkor is pontosan meghatározottak, amikor senki sem figyel?
(Kép: Pixabay, forrás: NS)