(Phys.org) – Αν και υπάρχουν πολλές παράλογες ιδέες στην κβαντική θεωρία, η ιδέα ότι οι επιρροές μπορούν να ταξιδέψουν προς τα πίσω στο χρόνο (από το μέλλον στο παρελθόν) γενικά δεν είναι μία από αυτές.
Ωστόσο, πρόσφατα ορισμένοι φυσικοί μελετούν αυτήν την ιδέα, που ονομάζεται «retrocausality» (αναδρομική αιτιότητα), επειδή μπορεί δυνητικά να επιλύσει ορισμένους μακροχρόνιους γρίφους στην κβαντική φυσική.
Συγκεκριμένα, εάν ισχύει η αναδρομική αιτιότητα, τότε τα διάσημα τεστ Bell μπορούν να ερμηνευθούν ως αποδεικτικά στοιχεία για αυτήν και όχι για «δράση σε απόσταση» – αποτέλεσμα που ο Αϊνστάιν και άλλοι δύσπιστοι για αυτήν την “τρομακτική” ιδέα μπορεί να είχαν εκτιμήσει.
Μπορούν οι συσχετίσεις Bell να εξηγηθούν από αναδρομικές επιρροές; Το σχήμα δείχνει ένα διάγραμμα επιρροής που αντιπροσωπεύει τις πιθανές αιτιώδεις επιδράσεις σε ένα μοντέλο χωρίς αναδρομικότητα. Πηγή: Leifer και Pusey. © 2017 The Royal Society
Σε μια νέα εργασία που δημοσιεύτηκε στο Proceedings of The Royal Society A, οι φυσικοί Matthew S. Leifer στο Πανεπιστήμιο Chapman και Matthew F. Pusey στο Perimeter Institute for Theoretical Physics έχουν δώσει νέα θεωρητική υποστήριξη για το επιχείρημα ότι, εφόσον γίνουν ορισμένες λογικές υποθέσεις, τότε η κβαντική θεωρία πρέπει να διέπεται από αναδρομική αιτιότητα.
Προσέγγιση της αντίστροφης αιτιότητας
Πρώτον, για να διευκρινιστεί τι είναι και τι δεν είναι η αναδρομική αιτιότητα: Δεν σημαίνει ότι σήματα μπορούν να μεταδοθούν από το μέλλον στο παρελθόν – κάτι τέτοιο θα απαγορευόταν ακόμη και σε μια θεωρία αναδρομικής αιτιότητας για θερμοδυναμικούς λόγους.
Αντίθετα, η θεωρία της αναδρομικής αιτιότητας συνεπάγεται ότι, όταν ένας πειραματιστής επιλέγει τη ρύθμιση μέτρησης με την οποία θα μετρήσει ένα σωματίδιο, η απόφαση αυτή μπορεί να επηρεάσει τις ιδιότητες αυτού του σωματιδίου (ή ενός άλλου σωματιδίου) στο παρελθόν, ακόμη και πριν ο πειραματιστής κάνει την επιλογή του.
Με άλλα λόγια, μια απόφαση που ελήφθη στο παρόν μπορεί να επηρεάσει κάτι στο παρελθόν.
Στις αρχικές δοκιμές Bell, οι φυσικοί υπέθεσαν ότι δεν μπορούσαν να συμβούν επιδράσεις αναδρομικής αιτιότητας.
Κατά συνέπεια, για να εξηγήσουν τις παρατηρήσεις τους ότι τα απομακρυσμένα σωματίδια φαίνεται να γνωρίζουν αμέσως τι μέτρηση γίνεται από την άλλη, η μόνη βιώσιμη εξήγηση ήταν η δράση από απόσταση. Δηλαδή, τα σωματίδια επηρεάζουν κατά κάποιο τρόπο το ένα το άλλο ακόμη και όταν διαχωρίζονται από μεγάλες αποστάσεις, με τρόπους που δεν μπορούν να εξηγηθούν από κανέναν γνωστό μηχανισμό.
Όμως, επιτρέποντας την πιθανότητα η ρύθμιση μέτρησης για ένα σωματίδιο να επηρεάσει με αναδρομική αιτιότητα τη συμπεριφορά του άλλου σωματιδίου, δεν υπάρχει ανάγκη για δράση από απόσταση, παρά μόνο επίδραση αναδρομικής αιτιότητας.
Γενίκευση της αναδρομικής αιτιότητας: με ή χωρίς πραγματική κβαντική κατάσταση
Ένας από τους κύριους υποστηρικτές της αναδρομικής αιτιότητας μέσα στην κβαντική θεωρία είναι ο Huw Price, καθηγητής φιλοσοφίας στο Πανεπιστήμιο του Cambridge. Το 2012, ο Price έθεσε ένα επιχείρημα που υποδεικνύει ότι οποιαδήποτε κβαντική θεωρία που υποθέτει ότι α) η κβαντική κατάσταση είναι πραγματική και β) ο κβαντικός κόσμος είναι χρονικά συμμετρικός (ότι δηλ. οι φυσικές διαδικασίες μπορούν να τρέχουν προς τα εμπρός και προς τα πίσω ενώ περιγράφονται από τους ίδιους φυσικούς νόμους) πρέπει να επιτρέπουν την αναδρομική αιτιότητα. Είναι κατανοητό, ωστόσο, ότι η ιδέα της αναδρομικής αιτιότητας δεν έχει γίνει ακόμη ευρύτερα αποδεκτή από τους φυσικούς.
