Η κβαντική σύζευξη είναι το φαινόμενο, κατά το οποίο δύο σωματίδια ή ομάδες σωματιδίων που δημιουργούνται μαζί ή αλληλεπιδρούν συνενώνοντας τις κυματοσυναρτήσεις τους, μένουν σε κατάσταση διεμπλοκής μεταξύ τους, ασχέτως του χώρου που μεσολαβεί πλέον από το ένα στο άλλο. Σκέψου τώρα, ότι γίνεται στον μικροκόσμο, γίνεται και στον μακροκοσμο ή στα άτομα! Έτσι, αν σε κάποιο από τα δύο συμβεί κάτι και βρεθεί σε μια κβαντική κατάσταση, το άλλο αντιδρά “ακαριαία” και επομένως η κβαντική του κατάσταση επηρεάζεται από την κατάσταση του πρώτου. Δηλαδή, μπορεί να υπάρξει νοητική ή ψυχική σύνδεση δυο ατόμων και ας βρίσκονται ο ένας Αμερική και ο άλλος Ελλάδα. Εάν αυτό, γίνει ενσυνείδητα, κάτω από συγκεκριμένες διαδικασίες, μπορεί δυο άτομα σε ζεύξη να συνεννοούνται ακόμα και από απόσταση ή και να δρουν κάτω από συνεννόηση με διαδικασίες σιωπής (το έχω πει, είμαι ο ένας και οι πολλοί. Μιλάς μαζί μου και σε ακούν τα αδέλφια μου σε σύζευξη, χαχαχα). Αν όντας η κβαντική διεμπλοκή είναι παρατηρήσιμη, σε πόση μεγάλη κλίμακα μπορεί άραγε κανείς να φτάσει παρατηρώντας την; Οι ερευνητές ήδη από την δεκαετία του ’70 και μετά από πολλαπλά πειράματα τις επόμενες δεκαετίες, κατάφεραν να φέρουν την κβαντομηχανική πιο κοντά στη πραγματικότητα, καθώς παρατήρησαν την κβαντική διεμπλοκή, αρχικά σε δύο ζευγάρια ατόμων σε πειραματική διάταξη, και μέχρι πρόσφατα κατάφερναν να παρατηρούν εσωτερικές ιδιότητες μικροσκοπικών συστημάτων. Αλλά είπαμε, όπως στον μικροκοσμο, έτσι και στον μακροκοσμο! Μια αλλαγή σε ένα κβαντικό σωματίδιο στη Γη που είναι συζευγμένο με ένα άλλο κβαντικό σωματίδιο που βρίσκεται 10 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά, θα σήμαινε αλλαγή της συμπεριφοράς κάποιου πράγματος στο μακρινό παρελθόν (κάτσε τώρα να φτιάξω μια σύζευξη με τον εαυτό μου στο χθες, να του πω πως να αποφύγει εκείνη την πατάτα που έκανε !!!). Η κβαντική διεμπλοκή θα μπορούσε να δημιουργήσει περιπτώσεις που ουσιαστικά μοιάζουν με ταξίδι στο χρόνο. Μόλις μετρήσουμε το σπιν του άλλου ηλεκτρονίου κατά την ίδια κατεύθυνση, διαπιστώνουμε ότι έχει την αντίθετη τιμή. Αυτό είναι γνωστό ως κβαντική μη-τοπικότητα, όπου η μέτρηση ενός σωματιδίου επηρεάζει στιγμιαία την κατάσταση του άλλου, ανεξάρτητα από την απόσταση μεταξύ τους.Μου συμβαίνει κάτι εδώ, το νιώθει, το κατανοεί και το αντιλαμβάνεται ο εκεί! Για να συνοψίσουμε, η κβαντική διεμπλοκή προκύπτει όταν δύο ή περισσότερα σωματίδια συσχετίζονται με τέτοιο τρόπο ώστε οι ιδιότητές τους να συμπλέκονται, ακόμη και όταν χωρίζονται από μεγάλες αποστάσεις. Εμφανίζει βασικά χαρακτηριστικά όπως η κβαντική μη τοπικότητα, η παραβίαση της ανισότητας του Bell και η δυνατότητα ενεργοποίησης εφαρμογών κβαντικής επεξεργασίας πληροφοριών (Στείλαμε τον χ στο γραφείο σου και δεν χρειάζεται ούτε κάμερα, ούτε καταγραφικό. Σε βλέπουμε, σε ακούμε, σε νιώθουμε μέσα από τον χ που είναι σε σύζευξη μαζί μας. Ποιος 007; Νηπιαγωγείο! Ρε συ, εμείς τον παρακολουθούσαμε, τι έγινε; Και αυτός - αυτοί μας παρακολουθούν, άλλα με τρόπους που δεν κατανοούμε! Ρε συ ποιος νομίζεις ότι είσαι; Καλά, είπα εγώ ότι είμαι κάτι; Πράγματα και καταστάσεις που αναφέρει η κβαντική φυσική σας περιγράφω και ποίος ξέρει τι άλλο). Σύμφωνα με τον Αϊνστάιν, η κβαντική θεωρία είχε ανάγκη τη σύζευξη -την ιδέα ότι τα υποατομικά σωματίδια μπορούσαν να είναι άρρηκτα συνδεδεμένα, και ότι μια αλλαγή σε ένα τέτοιο σωματίδιο θα αντανακλούνταν άμεσα στο αντίστοιχό του, ακόμα αν τα χώριζε ένα ολόκληρο σύμπαν. Η θεωρία δεσμού σθένους (Valence-Bond Theory ή VB Theory): Σε αυτή τη μέθοδο, η προσοχή εστιάζεται πρωτίστως στις αλληλεπιδράσεις των ατόμων ανά δύο, και επομένως σχετίζεται ιδιαιτέρως με τις κλασσικές εικόνες των χημικών δεσμών μεταξύ ατόμων (και φυσικά χημικοί δεσμοί μπορεί να γίνουν με πολλά πράγματα κύριοι! Και φυσικά, μη περιμένετε να τα πάρετε όλα στο πιάτο, διότι η απάντηση είναι “τράβα μαγείρεψε φίλε, ώστε να γεμίσει το πιάτο σου”). Και τι αναφέρει λοιπόν η κβαντική φυσική; Αναφέρει ότι δύο σωματίδια μπορούν να βρίσκονται σε τέτοια σύζευξη μεταξύ τους, που η αλλαγή της κβαντικής κατάστασης του ενός να επηρεάζει ακαριαία και του άλλου, ακόμη και αν είναι έτη φωτός μακριά. Αυτή η “στοιχειωμένη δράση από απόσταση”, σύμφωνα με τον Αϊνστάιν, είναι ένα σοβαρό πλήγμα για την αντίληψη που έχουμε για το πώς λειτουργεί ο κόσμος. Ή μήπως υπάρχει πραγματικά μια επίδραση που ταξιδεύει ταχύτερα από το φως; Ας πούμε... η σκέψη;
Υ.Γ. Η Κβαντική Χημεία και οι εφαρμογές της (όπως και γενικότερα η Θεωρητική Φυσικοχημεία) εξελίσσονται σήμερα, με ηγέτη τις Η.Π.Α., με ταχείς ρυθμούς εξαιτίας των πολλαπλών πλεονεκτημάτων τους: γρήγοροι και ακριβείς υπολογισμοί, μείωση χρονοβόρων και επαναληπτικών εργαστηριακών μετρήσεων, μείωση κατανάλωσης αντιδραστηρίων και μείωση χημικών αποβλήτων προς επεξεργασία.
ΓΡΑΦΕΙ ΓΡΗΓΟΡΗΣ ΤΣΟΥΚΑΛΑΣ
