Skip to main content

Spooky action at a distance

The greatest beauty of quantum physics is that it never ends! So there is so much more to discover

We know the whole problem here is the electron. We should find where these electrons will come and go. How can we catch him?

If you are a police officer (Detector)….how you will find the electron…..

Very simple…..we look where he(electron) is likely to be seen. scientists have done the same. Studied the probability of finding the electron. So quantum physics is purely a study of probability. But it has a powerful and detailed mathematical framework.

Let's peep through Uncertainty Principle. Imagine that you are a policeman looking for an electron. when attempting to locate the electron's position. You won't be able to predict where the electron will move as the size of the area where it is likely to be detected reduces. The size of the region where the electron is likely to be detected is quite large* if you know where it is traveling. All these things came into picture if you want to know the electron's position and velocity simultaneously.

 let's try to understand this by using another analogy. If you know the electron is going to Thiruvananthapuram exactly.....you will have to search all over Kerala....but if it is confirmed that it is in the Thiruvananthapuram city......You can't predict where the electron is going...In other words, you have to believe that an electron has a velocity even though it is invisible to you.

Of course, no common man can fully believe in this possibility.

"Einstein Attacks Quantum Theory"

After listening to Bohr's study of probability, Einstein said that  "God does not play dice with the universe."

Quantum Entanglement

Then 3 famous scientists, Einstein, Podolsky, and Rosen (EPR paradox) proposed a new strategy to oppose quantum physics...


#Now some imagination is needed (using some analogy we would try to understand EPR paradox)

'

Consider you have two balls in your hand...(These are special balls. (Quantum Entangled balls)) one blue and red one....you send them as gifts to two friends(Don't forget to wrap these gifts)...if one friend gets the blue ball naturally the other friend gets the red ball. Is this really what Einstein said! No!

But ..... according to quantum physics, the balls we send were red and blue at the same time.. (No need to say again that they were special balls.!) Now the amazing fact is coming if a friend opens the gift box and saw blue ball. Then immediately this blue ball will tell the other ball to turn its colour to red. This is Bohr's version of quantum entanglement interpretation.

Here comes the problem….think one of your friends is on Pluto….even at the speed of light these balls communicate with each other, then it will take 5 hours for the ball in the other gift bag to turn red. But. According to quantum physics...these balls can communicate immediately which is faster than the velocity of light....but according to Einstein's Special Theory of Relativity, nothing can travel faster than light (in vacuum). If so how do these balls communicate with each other?

Einstein used the same principle (EPR Paradox) to state that the Uncertainty Principle is wrong.

Actually, Einstein solved this problem very logically….

The sender of the ball knows which color ball is in which gift package...that is, the color of the ball is actually predetermined. So there is nothing like one ball being red and blue at the same time. Hence there is no communication is needed between them.

Hmmm.....So who is right?

That's when a scientist named John Bell comes up with his inequality equation (Bell's inequality). Then some experiments have been done to verify this. They use light (photons). Instead of the color of the ball, the polarization of the light was used there.

Then the reality came, Bohr's version was right.

So reality Doesn't Exist Until We Measure It. So can we communicate faster than light?  Using Quantum entanglement as far as now. We can't do that because this entanglement itself is quite random and cannot be controlled. But let's hope for the best. Recently 2022 Nobel in physics was for experiments with entangled photons, establishing the violation of Bell inequalities and pioneering quantum information science. So the studies on quantum computing and quantum information is now a hot spot.


-Renjith

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

ടിഷ്യു പേപ്പർ (Into the atom)

ഏതൊരു മനുഷ്യനും ജന്മസിദ്ധമായ കഴിവാണ് കൗതുകം.,, ഉദാഹരണത്തിന് .. നിങ്ങളുടെ വീട്ടിൽ ഒരു പൊതി ഇരിക്കുന്നുവെങ്കിൽ തീർച്ചയായും നിങ്ങൾക്ക് അതിനുള്ളിൽ എന്താണ് എന്നുള്ള സംശയം എപ്പോഴും ഉണ്ടാവുo എന്ന് മാത്രമല്ല പൊതിയഴിച്ച് നോക്കിയിരിക്കും. മനുഷ്യരാശിയെ മുഴുവൻ മുന്നോട്ട് നയിക്കുന്നത് ഈ കൗതുകമാണ്. #ഇനി ടിഷ്യൂ പേപ്പറിലേക്ക് വരാം സൂഷ്മ ജീവികളും വയറസുകളും മണ്ണും മരവും ഭൂമിയും സൂര്യനും ഗ്രഹങ്ങളും മുതൽ കോടാനുകോടി നക്ഷത്രങ്ങൾ വരെ (ലിസ്റ്റ് തീരില്ല) നിർമ്മിച്ചിരിയ്ക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണ്.... ഈ ചോദ്യങ്ങളെല്ലാം വന്ന് അവസാനിക്കുന്നത്.... ഒരു ഉത്തരത്തിലാണ് ... ആറ്റം പക്ഷെ ചോദ്യം തീരില്ല ആറ്റം നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണ്... എങ്ങനെയാണ് അതിന്റെ ഘടന? അതു കൊണ്ടു തന്നെ  ധാരാളം ആളുകൾ ആറ്റത്തെ പറ്റി പഠിച്ചു.... ആറ്റത്തെ പറ്റി പഠിക്കാനുള്ള എളുപ്പ മാർഗ്ഗം അത് തുറന്നു നോക്കുക തന്നെയാണല്ലോ... കുട്ടികൾ കളിപ്പാട്ടത്തിനകത്ത് എന്താണെന്നറിയാൻ അത് പൊട്ടിച്ചു നോക്കുകയാണല്ലോ ചെയ്യാറ്.. #ആറ്റം തലമുടിനാരിനെ ഒരു ലക്ഷമായി നെടുകെ മുറിച്ചാൽ കിട്ടുന്ന ഒന്നിൽ ഓരോരോ ആറ്റം വീതം അടുക്കി വെച്ചിട്ടാവും ഉണ്ടാവുക. ...

Into the atom 2 (ബൾബിൽ നിന്ന് ക്വാണ്ടം ഭൗതികതയിലേക്ക്)

ബൾബിൽ നിന്ന് ക്വാണ്ടം ഭൗതികതയിലേക്ക്. ആറ്റത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ നിഗൂഢത അതിലെ 99.999% ശൂന്യമാണ് എന്നതാണെന്ന് കഴിഞ്ഞ ബ്ലോഗിൽ പ്രസ്താവിച്ചല്ലോ ( Into the atom 1 )..... കുറയധികo ആളുകൾക്കും .... ഈ ലോജിക്കിനോഡ് ചേരാൻ സാധിച്ചില്ല. അതിന് കാരണം ഇതേ കാര്യം പറഞ്ഞ റുതർ ഫോഡുo വ്യക്തമാക്കിയില്ല എന്നതുകൊണ്ടാണ്. #ജാമ്യം   ക്വാണ്ടം ഭൗതികതയിൽ നോബേൽ സമ്മാനം നേടിയ Richard feynman പോലും പറഞ്ഞിട്ടുള്ളത് അദ്ദേഹത്തിനു പോലും ക്വാണ്ടം ഭൗതികത പൂർണമായി മനസിലായിട്ടില്ല എന്നാണ് ... പിന്നെ പറയണോ എന്റെ കാര്യം! # കുറച്ച് ചരിത്രം ജർമ്മനിയിലെ ചില എൻജിനീയർമാർ വൈദ്യുത ബൾബിന്റെ കാര്യക്ഷമത കൂട്ടുന്നതിന് അന്നത്തെ ഏറ്റവും മികച്ച ഭൗതിക ശാസ്ത്രജ്ഞനായ Max Plank നെ സമീപിയ്ക്കുന്നു... സാധാരണ ഒരു ബൾബിൽ കുറച്ച് വൈദ്യുതി കൊടുക്കുമ്പോൾ അത് ചുവപ്പ് നിറവും വൈദ്യുതിയുടെ അളവ് കൂട്ടുന്നതിനനുസരിച്ച് ഓറഞ്ച്, മഞ്ഞ, മഞ്ഞ കലർന്ന വെള്ള എന്നിങ്ങനെയാണ് നിറം ഉണ്ടാവുന്നത് ,,,, പക്ഷെ ഒരിക്കലും ഒരു ഫിലമന്റ് ബൾബ് നീലയൊ വൈലറ്റോ നിറങ്ങൾ നൽകുന്നില്ല.,,,, ഇത് നിങ്ങളുടെ വാഹനത്തിലെ ബൾബ് നിരീക്ഷിച്ചാൽ നിങ്ങൾക്ക് ഈ പ്രശ്നം മനസിലാവും.....

ചില സ്ഥിത വൈദ്യുത ചിന്തകൾ (Some static electricity thoughts)..

സ്ഥിത വൈദ്യുതി എന്ന പാഠഭാഗം 8 ക്ലാസിൽ പഠിപ്പിക്കുമ്പോഴാണ് ആമുഖം എന്ന നിലയിൽ ആകര്ഷണത്തിലും വികര്ഷണത്തിലും ചാർജിന്റെ പങ്ക് കുട്ടികൾക്ക് വിശദീകരിച്ചത്...പൊടുന്നനെ ഒരു വിരുതൻ്റെ ചോദ്യം " സാറേ അങ്ങനെ ആണേൽ ഈ ചാർജുകൾ തന്നെ ആണോ വൈദ്യുതി കൊടുക്കുമ്പോൾ മാത്രം കാന്തമാവുന്ന വൈദ്യുതകാന്തികതക്കും  (electromagnets) കാരണം " ഐ ആം ട്രാപ്പ്ഡ് .... ഉത്തരം ഒരല്പം കോംപ്ലിക്കേറ്റഡ് ആണ്...കാരണം, ഇതിന്റെ ഉത്തരം സാക്ഷാൽ ഐൻസ്റ്റീൻ ൻറെ റിലേറ്റിവിറ്റിൽ നിന്ന് മാത്രമേ കിട്ടുകയുള്ളു...അത് ഒരു 8)൦  ക്ലാസ്സുകാരന് വിശദീകരിക്കുന്നെ എങ്ങനെ...വിശദീകരിച്ചാൽ തന്നെ മനസിലാവുമോ എന്നൊക്കെ ഉള്ള സംശയം നിലനിൽക്കയും.... വിശദീകരിച്ചു തുടങ്ങി... തീർച്ചയായും, ഇതേ ചാർജുകൾ തന്നെയാണ് അവിടെ കാന്തിക വസ്തുക്കളെ  ആകർഷിക്കുന്നത്..പക്ഷെ വൈദ്യുതി കൊടുക്കുമ്പോൾ മാത്രം എന്താ ഇങ്ങനെ...അതിന്റെ കാരണം ഈ പ്രതിഭാസം കണ്ടെത്തിയ സർ  Christian Ørsted നു പോലും   അറിയില്ലാരുന്നു...ഇനി കാര്യത്തിലേക്ക് കടക്കാം... #കാര്യം. Einstein ൻറെ  ആപേക്ഷിക സിദ്ധാന്തം   അനുസരിച്,  പ്ര...