Lokalitet, fullständighet och Bells olikhet: Undersökningar av kvantmekanikens grundvalar

Abstract

Undersökningar av kvantmekanikens grundvalar – särskilt lokalitet, fullständighet,separerbarhet och kausalitet – och hur dessa är relaterade till realism.Därigenom klargörs ett par av problemen kring hur teorin skall förstås och förklaras. Några ramar fastläggs, som varje tolkning av kvantmekaniken måste hålla sig inom; dessa utgör premisser som en kvantfysikfilosofi skall bygga på. En analys görs av Bohms version av Einstein, Podolsky och Rosens argument om att kvantmekaniken är ofullständig. Idén att utöka kvantmekaniken med dolda variabler diskuteras. Därefter härleds Bells olikhet i olika versioner; dessa är banbrytande resultat inom studiet av kvantmekanikens grundvalar, i och med att de anger ett kvantitativa, empiriskt prövbara villkor, som varje lokal dolda variabler-teori måste uppfylla. Vissa förutsägelser som kan göras ur kvantmekaniken bryter mot detta villkor. Härur kan Bells teorem deduceras; det säger att ingen lokal dolda variabler-teori har samma statistiska förutsägelser som kvantmekaniken. En översikt över experimentella undersökningar som utförts visar att naturen bryter mot Bells olikhet, vilket talar för kvantmekaniken. Under antagandet att kvantmekaniken är fullständig följer att det råder en underlig icke-lokalitet i det fysikaliska universum.