چرا آلبرت انیشتین با مکانیک کوانتومی مشکل داشت؟
آلبرت انیشتین، یکی از بزرگ‌ترین فیزیک‌دانان تاریخ است که نقش کلیدی در توسعه نظریه‌های بنیادین فیزیک ایفا کرد. او نه تنها نظریه نسبیت خاص و عام را ارائه داد؛ بلکه به طور غیرمستقیم در پیدایش مکانیک کوانتومی نیز نقش داشت. با این حال، انیشتین همواره با مکانیک کوانتومی در تضاد بود و از آن به عنوان نظریه‌ای ناقص و ناتمام یاد می‌کرد.
نقش انیشتین در پیدایش مکانیک کوانتومی
انیشتین سال ۱۹۰۵ با ارائه توضیحی برای اثر فوتوالکتریک (که منجر به دریافت جایزه نوبل فیزیک شد)، نشان داد که نور به صورت بسته‌های جداگانه‌ای از انرژی (کوانتوم‌ها) منتشر می‌شود. این کشف، یکی از سنگ‌بند‌های مکانیک کوانتومی بود. اگرچه انیشتین مستقیما در توسعه مکانیک کوانتومی نقش نداشت؛ اما کار‌های او الهام‌بخش دانشمندانی مانند نیلز بور، ورنر هایزنبرگ و اروین شرودینگر بود. با این حال، انیشتین هرگز مکانیک کوانتومی را به عنوان یک نظریه کامل و جامع نپذیرفت.
مخالفت انیشتین با مکانیک کوانتومی نه به دلیل عدم درک او از این نظریه بود، بلکه به دلیل اصول فلسفی و اعتقادات عمیق او درباره واقعیت بود. انیشتین معتقد بود که واقعیت باید مستقل از ناظر، قطعی و محلی باشد؛ اما مکانیک کوانتومی نشان داد که واقعیت ممکن است به شکلی که انیشتین تصور می‌کرد، وجود نداشته باشد
دلایل مخالفت انیشتین با مکانیک کوانتومی
انیشتین معتقد بود که مکانیک کوانتومی نمی‌تواند تمام جنبه‌های واقعیت را توصیف کند. او به دنبال یک نظریه «جامع» بود که بتواند تمام پدیده‌های فیزیکی را به صورت دقیق و قطعی توضیح دهد؛ اما مکانیک کوانتومی به دلیل ماهیت آماری و احتمالی خود، این امکان را فراهم نمی‌کرد. انیشتین از این موضوع به شدت ناراضی بود و معروف‌ترین جمله‌اش در این زمینه این است: «خدا قمار نمی‌کند» (God does not play dice)
این جمله نشان می‌دهد که انیشتین به دنبال یک نظریه قطعی بود و اعتقاد داشت که واقعیت باید به صورت دقیق و بدون تصادف توصیف شود.
یکی از عمیق‌ترین مفاهیم مکانیک کوانتومی، حالت برهم‌نهی است. طبق این مفهوم، ذرات تا زمانی که مشاهده نشوند در یک حالت نامشخص (برهم‌نهی) قرار دارند. انیشتین این مفهوم را غیرقابل قبول می‌دانست؛ زیرا به نظر او واقعیت باید مستقل از ناظر وجود داشته باشد. او با این ایده که «مشاهده‌گر» نقشی در تعیین واقعیت دارد، مخالف بود.
درهم‌تنیدگی کوانتومی پدیده‌ای است که در آن دو ذره به گونه‌ای با یکدیگر ارتباط دارند که تغییر در یک ذره به طور آنی روی ذره دیگر تاثیر می‌گذارد، حتی اگر در فاصله بسیار دوری از هم باشند. انیشتین این پدیده را «عمل عجیب در فاصله» (Spooky Action at a Distance) نامید و آن را با اصول نسبیت ناسازگار می‌دانست. او معتقد بود که این پدیده نشان‌دهنده نقص در مکانیک کوانتومی است و باید توضیحی کلاسیک و محلی برای آن یافت.
انیشتین به دنبال یافتن «متغیر‌های پنهان» (Hidden Variables) بود که بتواند رفتار ذرات کوانتومی را به صورت قطعی توضیح دهد. او معتقد بود که مکانیک کوانتومی فقط به دلیل عدم دانش کامل ما از سیستم‌ها، به صورت آماری عمل می‌کند. اگر متغیر‌های پنهان کشف شوند، می‌توانیم رفتار ذرات را به طور دقیق پیش‌بینی کنیم.
بحث‌های معروف انیشتین و نیلز بور
اختلاف انیشتین با مکانیک کوانتومی بیشتر از طریق بحث‌هایش با نیلز بور، یکی از بنیان‌گذاران مکانیک کوانتومی، به نمایش درآمد. این بحث‌ها به معروف‌ترین جدل‌های علمی تبدیل شدند.
انیشتین به طور مکرر آزمایش‌های فکری طراحی می‌کرد تا نقص‌های مکانیک کوانتومی را نشان دهد. برای مثال، او در سال ۱۹۳۵ مقاله‌ای با عنوان EPR Paradox منتشر کرد که در آن سعی کرد نشان دهد مکانیک کوانتومی ناکامل است.
نیلز بور، یکی از بنیان‌گذاران مکانیک کوانتومی، به جمله اینشتین پاسخی معروف داد: «اینشتین، تو نباید به خدا دستور بدهی که چه کاری انجام دهد.»
نیلز بور به انیشتین نشان داد که مکانیک کوانتومی از نظر ریاضی و منطقی صحیح است. بور معتقد بود که واقعیت ذاتا احتمالی است و نیازی به متغیر‌های پنهان ندارد.
مخالفت انیشتین با مکانیک کوانتومی نه به دلیل عدم درک او از این نظریه بود؛ بلکه به دلیل اصول فلسفی و اعتقادات عمیق او درباره واقعیت بود. انیشتین معتقد بود که واقعیت باید مستقل از ناظر، قطعی و محلی باشد؛ اما مکانیک کوانتومی نشان داد که واقعیت ممکن است به شکلی که انیشتین تصور می‌کرد، وجود نداشته باشد.
اگرچه انیشتین هرگز مکانیک کوانتومی را به طور کامل نپذیرفت؛ اما بحث‌ها و انتقادات او به پیشرفت این نظریه کمک کرد. امروزه، مکانیک کوانتومی به عنوان یکی از دقیق‌ترین نظریه‌های علمی شناخته می‌شود و بسیاری از پیش‌بینی‌های آن توسط آزمایش‌ها تأیید شده‌اند.
انتهای پیام/
