Известный большинству людей парадокс, формулирующийся фразой «что появилось первым — курица или яйцо?», был предложен философами Древней Греции для описания одной из проблем, связанных с причинно-следственными связями. И недавно группа ученых из университета Квинсленда и института NEEL, показала, что прав был Аристотель, который считал, что курица и яйцо появились одновременно. Ведь с точки зрения законов квантовой физики и курица, и яйцо могут существовать не только в одно и то же самое время, но и находиться в одной и той же точке пространства.
«Одной из странностей квантовой механики связь причины и следствия может не быть такой, как это принято считать с точки классической физики, когда явление-причина вызывает за собой явление-следствие» — рассказывает доктор Джекки Ромеро (Dr Jacqui Romero), — «В квантовой физике явление-следствие может произойти одновременно с явлением-причиной или даже без появления этой причины».
«Возьмем пример — когда вы каждый день добираетесь на работу, вы проделываете часть пути на автобусе или троллейбусе, пересаживаясь затем на метро» — рассказывает доктор Ромеро, — «Совершая обратный путь, вы садитесь сначала на метро, а затем на автобус. Но в квантовом мире эти события могут произойти как одновременно, так и в обратном порядке. Это называется неопределенностью причинно-следственных связей, и это мы не можем наблюдать в окружающем нас нормальном мире».
Для наблюдения данного эффекта в лабораторных условиях исследователи использовали установку, названную фотонным квантовым переключателем (photonic quantum switch). В этом устройстве события-причины и события-следствия были заключены в виде поляризации фотонов света. «Измеряя угол поляризации фотонов, выходящих из квантового выключателя, мы смогли установить в каких условиях нарушался порядок преобразования от причины к следствию, а при каких — он оставался «правильным»».
«Наши исследования являются лишь первым практическим доказательством существования неопределенности причинно-следственных связей» — пишут исследователи, — «Изучив более тщательно это явление в будущем, мы сможем его использовать на практике для создания более эффективных квантовых компьютеров, квантовых коммуникационных технологий и многого другого».