© Getty Images

Nobelprijs voor natuurkunde -

In 2022 erkende de Nobelprijs het werk van drie wetenschappers die bijdroegen aan het begrijpen van het mysterieuze concept van kwantumverstrengeling. Op de foto één van de prijswinnaars, Alain Aspect.

© Getty Images

Kwantumverstrengeling -

Kwantumverstrengeling heeft wetenschappers lang verbaasd. Het fascinerende fenomeen houdt eenvoudig gezegd in dat een deeltje van een 'verstrengeld paar' kan worden beïnvloed door de toestand van een ander deeltje, ongeacht de afstand of wat er tussen hen bestaat.

© Getty Images

Het ene deeltje vertelt je over het andere -

De verstrengeling is zo groot dat je door één ding aan het ene deeltje te meten, informatie kunt krijgen over een ander deeltje. Dit is het geval zelfs als ze miljoenen lichtjaren van elkaar verwijderd zijn.

© Shutterstock

Spookachtige actie op afstand -

Waarom is kwantumverstrengeling zo'n spannend onderwerp voor wetenschappers? Nou, Einstein noemde het niet voor niets "spookachtige actie op afstand". Tot de jaren 1970 vroegen wetenschappers zich zelfs af of het wel echt was.

© Shutterstock

Quantum superpositie -

Om uit te leggen wat het concept eigenaardig maakt, zouden we het concept van kwantum superpositie moeten begrijpen, een sleutelbegrip in de kwantummechanica. 

© Shutterstock

Meerdere toestanden tegelijk -

Deeltjes bestaan in meerdere toestanden tegelijk, dat wil zeggen, totdat ze gemeten worden. In kwantum superpositie kiest een deeltje een van de toestanden die in de superpositie is.

© Shutterstock

Voorbeeld -

Hoe ziet dit eruit? Science Exchange geeft een goed voorbeeld dat we in overweging kunnen nemen: Stel je een vijver voor. We kunnen twee verschillende punten van het vijveroppervlak tegelijkertijd aanraken.

© Shutterstock

Ingewikkelde patronen -

Golfjes zouden zich uitstrekken vanuit elk van de twee punten. Uiteindelijk zouden die golfjes elkaar overlappen en een ingewikkelder patroon vormen.

© Shutterstock

Golfachtige eigenschappen -

In de kwantumwetenschap hebben deeltjes wiskundige, golfachtige eigenschappen en ook zij worden over elkaar heen gelegd. Deze golven worden uitgedrukt als vergelijkingen die informatie geven over een bepaald object, zoals de snelheid of locatie van een elektron.

© Shutterstock

Superpositie -

Dus wanneer een object zoals een elektron in superpositie is, kunnen al zijn toestanden beschouwd worden als mogelijke uitkomsten. Aan elke mogelijkheid wordt een waarschijnlijkheid toegekend.

© Shutterstock

De kat van Schrödinger -

Dat klinkt ingewikkeld niet? Laten we proberen het wat makkelijker uit te leggen middels het beroemde experiment met de kat van Schrödinger. Een kat wordt in een gesloten doos met gif gestopt. Er is 50% kans dat de kat binnen een uur sterft. Wat betekent dat er 50% kans is dat de kat niet doodgaat.

© Getty Images

Observatie bepaalt of de kat leeft -

Hoe houdt dit verband met quantum superpositie? Na een uur stelde Schrödinger dat de kat zowel dood als levend kon zijn. Voor Schrödinger is het de waarneming die bepaalt of de kat leeft of niet.

© Getty Images

Onzekerheid -

Dit betekent niet dat de kat letterlijk in beide toestanden is, maar het is de onzekerheid van de toestand van een object dat onbepaald is totdat er iets gemeten of geverifieerd wordt.

© Getty Images

Draaiende munt -

Dit is als een ronddraaiende munt. Terwijl het ronddraait, is het tegelijkertijd zowel munt als kop. Op dezelfde manier zijn deeltjes die ronddraaien zowel omhoog als omlaag, dat wil zeggen, totdat ze gemeten worden. Aan elke 'toestand' is een waarschijnlijkheid verbonden.

© Shutterstock

Lichtsnelheid -

Dus wat maakt kwantumverstrengeling 'spookachtig'? Zoals het tijdschrift Space beschrijft, als we een buitenaardse levensvorm zouden ontdekken die 10 lichtjaren van ons vandaan leeft, zou het 10 jaar duren voordat een boodschap bij hen aankomt en nog eens 10 jaar voordat we hun antwoordontvangen. 

© Getty Images

Snelheid kan niet toenemen -

Volgens Einstein is de maximale snelheid de lichtsnelheid. Het is geen snelheid die kan toenemen. Dat is waar het griezelige deel om de hoek komt kijken.

© Shutterstock

De lichtsnelheid trotseren -

De waarneming van kwantumverstrengeling betekent dat deeltjes onmiddellijk informatie uitwisselen, ongeacht hoe ver ze van elkaar verwijderd zijn of wat er tussen hen bestaat, in wezen de beperking van de lichtsnelheid trotserend. 

© Shutterstock

Munt omdraaien -

Space Magazine helpt ons dit concept beter te begrijpen door de analogie van een munt te gebruiken. De kans dat een munt op een van beide kanten terechtkomt, wordt over het algemeen als 50% beschouwd.

© Shutterstock

Invloedrijke uitkomst -

Stel je voor dat twee mensen twee munten hebben. Ze gooien allebei een munt op, maar in plaats van dat de waarschijnlijkheid elke keer 50% is, beïnvloedt de uitkomst van een van de munten de andere.

© Shutterstock

Differentiërende uitkomst minder waarschijnlijk -

Dit betekent dat hoe vaker de twee munten omdraaien, hoe kleiner de kans is dat ze een van elkaar verschillende uitkomst hebben.

© Shutterstock

Kwantumverstrengeling toepassen op onze relaties -

Hoewel de theorie op zichzelf fascinerend is en een belangrijk kenmerk van de kwantumwetenschap, biedt het ook een lens die we kunnen gebruiken om naar ons leven en onze relaties met anderen te kijken.

© Shutterstock

Toevalligheden -

Er kunnen zich onverklaarbare, betekenisvolle toevalligheden tussen mensen voordoen. Hoewel er geen wetenschappelijke experimenten zijn die veel verder gaan dan speculatie, zorgt het wel voor een interessante reflectie.

© Shutterstock

Carl Jung -

De psycholoog Carl Jung gebruikte de term 'synchroniciteit' om te verwijzen naar de onderlinge verbondenheid van dingen die ogenschijnlijk geen directe, toevallige relatie hebben.

© Getty Images

Synchroniciteit -

We kunnen het concept van kwantumverstrengeling gebruiken om na te denken over synchroniciteit in ons dagelijks leven in relaties met anderen. Heb je bijvoorbeeld ooit een vriend gebeld en als hij opneemt, zegt hij dat hij net aan je dacht?

© Shutterstock

Interpersoonlijke verbindingen -

Er zijn een aantal onderzoeken die onderzoeken of kwantumverstrengeling daadwerkelijk interpersoonlijke verbindingen kan verklaren; een neurologische structuur die gebruik maakt van kwantumprocessen.

© Shutterstock

Samenhangende ervaring -

Deze theorie, die nog steeds empirisch zwak is, stelt dat individuele neuronen door kwantumverstrengeling een coherente ervaring tussen individuen creëren.

© Shutterstock

Speculatief -

Totdat er meer onderzoek is gedaan, blijft deze speculatieve toepassing van kwantumverstrengeling grotendeels metaforisch, maar het biedt wel een interessante manier om na te denken over de onderlinge verbondenheid van individuen.

© Shutterstock

Emoties in een wiskundig kader? -

Wat als synchroniciteit, empathie of zelfs intuïtie verklaard kunnen worden door middel van een wiskundig raamwerk binnen wetenschappelijke grenzen? Hoewel het nog steeds een filosofische interpretatie is, stelt de kwantummechanica ons in staat om op mysterieuze manieren naar de wereld, onze ervaringen en onszelf te kijken.

© Shutterstock

Online dating -

Onderzoekers van het Information Sciences Institute (ISI) van de Universiteit van Californië gebruiken methoden uit de kwantumfysica om algoritmen voor online datingsites verder te ontwikkelen.

© Getty Images

Liefde is kwantificeerbaar -

Deze onderzoekers geloven dat liefde kwantificeerbaar is en dat algoritmes daarom, door bepaalde patronen te identificeren en aan te scherpen, compatibele mensen kunnen matchen aan de hand van enkele kenmerken van 'spookachtige acties op afstand'.

Zie ook: De voorspellingen van Nostradamus: oorlog en catastrofe

Bronnen: (Astronomy) (Science Exchange) (Space) (SnoQap) (Medium) (University of California’s School of Engineering) (Caltech)

© Shutterstock