“Årets nobelpris i fysikk fyller meg med begeistring!” Ida Storehaug, partikkelfysiker, i Klassekampen, lørdag 8. oktober 2022.
Ja, det er vi flere som er, begeistra altså, og vi sakser fra artikkelen:
“Foreldrene mine feirer bryllupsdag, og jeg strikker et par røde votter til dem. Jeg pakker inn den ene votten og sender den til faren min i Hammerfest. Den andre votten sender jeg til moren min i Mandal. Når faren min åpner pakken og finner en rød venstrevott, vet han at moren min har fått en rød høyrevott. Informasjon om den ene votten gir også informasjon om den andre votten: Det betyr at vottene er sammenfiltret.
Istedenfor votter sender jeg foreldrene mine to fotoner. Fotoner er lyspartikler, og kvantemekaniske objekter. Det betyr at de kan være både røde og blå samtidig. Votten i pakka er rød hele veien til Hammerfest, men fotonet er både rødt og blått samtidig når det er i pakka.
Først når faren min åpner pakka og ser på fotonet blir det enten rødt eller blått.
Men hva skjer med det sammenfiltrede fotonet som moren min får tilsendt? Hvis faren min åpner pakka og ser et rødt foton, finner moren min også et rødt foton når hun åpner pakka. Hvis faren min ser et blått foton, finner moren min også et blått foton. Og dette skjer hver gang jeg sender dem fotoner i posten.
Det finnes bare to mulige forklaringer på pakkemysteriet: Enten gir det ene fotonet en lynrask beskjed til det andre fotonet om hvilken farge de skal være, eller så må fargen på fotonene være bestemt allerede når de ble avskilt – slik som med vottene.
Har du vondt i hodet nå? Det er i så fall ikke så rart. Dette tankeeksperimentet har gitt fysikere hodepine i hundre år.
Jeg kan se et problem blant fysikernes avantgarde i vår tid: Hvor mange av dem har dialektisk materialisme som en organisk del av tenkinga si? Altfor få, er jeg redd.
Hvis fotonene reiser i motsatt retning, og det ene fotonet skal sende en beskjed til det andre fotonet, må dette signalet gå raskere enn lysets hastighet – og det viste Einstein selv at er umulig.
Han mente at løsningen måtte ligge i at fotonenes farge var bestemt før de ble pakket inn, som en “skjult variabel” som først blir avslørt når det blir pakket opp.
Man kan sette opp eksperimenter som vil ha ulikt utfall ut ifra om det finnes “skjulte variabler” eller ikke.
Årets nobelprisvinnere har gjennomført disse eksperimentene. John Clauser, Alain Aspect og Anton Zeilinger får prisen for forskning på sammenfiltrede fotoner, og banebrytende forskning på kvanteinformasjon.
Resultatene deres utelukker at fotoner har “skjulte variabler” og at lyshastigheten samtidig hindrer at fotonene kan utveksle signaler. Einstein tok feil i sine antagelser, og kvantemekanikken har rett.
Vi forstår ikke kvantemekanikk, men vi bruker den hele tiden.
Smarttelefonene våre, datamaskinene våre, det meste av moderne teknologi eksisterer fordi fysikere for hundre år siden brukte tida si på tankeeksperimenter, slik som sammenfiltring.
I en tid hvor alle insentiver presser forskningen mot kortsiktige og konkrete resultater som kan måles i kroner og øre, nedprioriteres de store, fundamentale spørsmålene. (Profittmotivet, kapitalismen, markedsliberalismen, vinden ifra høyre … Min anm.)
Likevel er det svaret på de grunnleggende spørsmålene som fører til teknologiske kvantesprang.
Forhåpentligvis vil årets nobelprisutdeling føre til at flere følger i vinnernes fotspor, og at vi vil forstå mer og mer av kvantemekanikkens grunnlag i årene som kommer. I så fall har vi bare sett begynnelsen på informasjonsrevolusjonen.”
Det var i forrige århundre, tidlig åttitall, at vi sjøl for alvor begynte å interessere oss for populærvitenskap, altså bøker skrevet av vitenskapsfolka sjøl, ikke sånne der det som skal formidles først er filtrert gjennom den ofte mangelfulle forståelsen til såkalte “vitenskapsjournalister”. Ad fontes! Til kildene!
Astrofysikeren Carl Sagan (1934 – 1996) var en populariseringens mester, det veit alle som fikk med seg serien “Cosmos” da den rulla over også norske TV-skjermer, tonsatt av Vangelis, Evángelos Odysséas Papathanassíoulydspora (1943 – 2022), lydspora valgt ut av Sagan sjøl. Boka kom i 1980.
En bra bok å starte med for å få et inntrykk The six flavors of quarks (up, down, top, bottom, strange, charm …) og så videre er ellers “The Cosmic Code” av fysikeren Heinz Rudolf Pagels (1939 – 1988). Dén boka kom i 1982.
Og så må vi nevne Engels, så klart. Kameraten til Karl Marx, Friedrich Engels (1820 – 1895) – han foregrep kvantefysikken med flere tiår da han skreiv dette, ikke verst!
Jeg kan se et problem blant fysikernes avantgarde i vår tid: Hvor mange av dem har dialektisk materialisme som en organisk del av tenkinga si? Altfor få, er jeg redd.
“Bevegelsen er selv en motsigelse. Til og med allerede den enkle mekaniske stedsbevegelse kan bare skje gjennom at et legeme i et og samme tidsmoment er på et og samtidig et annet sted, på et og samme sted og ikke på det. Og den vedvarende setting og samtidige løsning av denne motsigelsen er nettopp bevegelsen.”Friedrich Engels: “Anti-Dühring” (1878)
Kort sagt: – To be & not to be. Shakespeare go home!
Det koster penge at lave progressiv journalistik. Kun med din støtte kan Arbejderen fortsat udgive frit tilgængeligt journalistisk indhold af høj kvalitet.