Stan splątany jest to przedziwne zjawisko kwantowe, które polega na tym, że stan kwantowy całego układu składającego się z dwóch lub więcej cząstek jest lepiej określony niż stan jego części, co oznacza, że cząstki te dzielą ze sobą ten sam stan istnienia mimo, że są fizycznie oddzielone - co nazywa się superpozycją. Teraz fizycy z MIT odkryli, że możliwe jest to dzięki temu, iż pomiędzy dwiema splątanymi cząstkami tworzy się tunel czasoprzestrzenny.

Splątanie kwantowe sam Albert Einstein nazywał swego czasu "dziwnym działaniem na odległość" i trzeba przyznać mu nieco racji - w świecie makro zadaje ono bowiem - jakby się mogło zdawać - kłam jednemu z podstawowych ograniczeń ogólnej teorii względności . Splątane cząstki, choćby znajdowały się na dwóch przeciwległych końcach Wszechświata, potrafią się ze sobą "komunikować" natychmiastowo - tzn. jeśli zmienimy spin jednej z nich w tej samej chwili ulegnie zmianie spin drugiej.

Nadal jednak otwarte pozostaje pytanie jak to jest możliwe?

Pierwszym dużym przełomem w tym roku była zaproponowana przez Juana Martína Maldacenę z Institute for Advanced Study w Princeton i Leonarda Susskinda z Uniwersytetu Stanforda teoria w postaci dwóch czarnych dziur splątanych kwantowo. Gdy (oczywiście na papierze) dziury te oddalono od siebie odkryto, że pojawił się łączący je tunel czasoprzestrzenny.

Fizycy z MIT przyjrzeli się dokładnie temu zjawisku w nieco mniejszej skali - kwarków - w teorii SUSY (supersymetrii), która powstała jako jedna z propozycji połączenia mechaniki kwantowej z ogólną względnością. I udało im się dojść do bardzo podobnego wniosku - gdy splącze się dwa kwarki powstaje tunel czasoprzestrzenny - swego rodzaju skrót przez czasoprzestrzeń - łączący je ze sobą. Takie odkrycie przynosi jednak kolejną zagwozdkę - wynika bowiem z tego, że grawitacja nie jest oddziaływaniem podstawowym, lecz wynika właśnie ze splątania kwantowego. Innymi słowy oznaczać to może, że istnienie całej czasoprzestrzeni, a więc całego Wszechświata opiera się nie na grawitacji lecz na splątaniu kwantowym.

Do tej pory nie udawało się fizykom skwantować grawitacji, podczas gdy cała reszta oddziaływań na poziomie cząsteczkowym została w mechanice kwantowej dość zgrabnie wyjaśniona. Dlatego grawitacja stanęła na drodze połączenia teorii kwantowej z ogólną względnością. A być może nowe odkrycie pozwoli w końcu stworzyć jednolitą teorię wszystkiego.

Źródło: MIT