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질문)양자얽힘, EPR실험에 관한 질문
게시물ID : science_61514짧은주소 복사하기
작성자 : fishCutlet
추천 : 1
조회수 : 854회
댓글수 : 9개
등록시간 : 2016/11/12 03:07:19
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미천한 문과라서 잘은 모르지만요, 관련된 글을 읽다가 문득 궁금한 점이 생각나서 여기에 여쭤봅니다.

양자 얽힘과 EPR실험에 대해 제가 알고 있는 것을 간단히 쓰자면요,

두 양자를 짝지어 스핀의 합이 0이 되는 상태를 만들 수 있는데, 이것을 '얽힘'이라고 하죠.
스핀의 합이 0이라는 것은 짝지어진 입자 A의 스핀이 1/2이라면 입자B의 스핀은 -1/2이라는 식이라고 하더군요.
이 얽힘이라는 상태는 일정한 조건속에서 보전되어 아무리 멀리 떨어진 곳에서도 얽힘 상태가 유지되구요.
이에 따라 아무리 멀리 떨어진 곳에서라도, 심지어 몇광년 떨어진 곳에서도 즉각적으로 각 입자의 상태를 알수 있다는 겁니다.

이것은 마치 빨간 구슬과 파란 구슬 한쌍이 들어있는 상자에서
구슬 하나를 어느것인지 알수 없게 주머니로 담아 몇 광년 떨어진 곳으로 보낸후 그곳에서 열어보면, 
남아있는 구슬의 색이 무엇인지 즉시 알수 있게 되는 것과 비슷하다고 하더군요.
그러나 다른점이라면, 빨간구슬과 파란구슬은 구슬을 꺼내어 확인한다는 행위와 무관하게 이미 결정되어 있는 반면에,
입자 A와 B는 각각 스핀이 1/2과 -1/2이라는 상태가 가능성의 형태로 중첩되어 있다가 꺼내어 보는 순간 결정된다는 것이구요.

이때 한쪽에서 A의 상태를 확인하는 행위는 몇광년 떨어져있는 입자 B에 즉각적인 영향을 미칩니다.
이것은 국소성 원리에 위배된다고 하는 것이 EPR역설의 요점이라는 거죠.

그리고 2015년 델프트 대학에서 이뤄진 실험에서, 1.3km떨어진 두 양자가 얽힘 상태일 때 '동시에' 반응한다는 것을 밝혔습니다.
여기서 질문입니다.

1.'동시에'라는 것은 어떻게 확인할 수 있나요?
측정하는 행위 역시 국소성 원리의 지배를 받는데, 1.3km 떨어진 거리로 인해 시간 측정에 어떤 오차가 생길 수 있진 않을까요?
2.'동시에' 반응했다는 것은 언제 반응했는지 알수 있다는 뜻입니다. 그런데 미시세계에서 뭔가를 측정하는 행위는 결과에 영향을 미칩니다.
그렇다면 반응을 했는지 안했는지 확인하는 행위는 왜 이와 무관한가요?
3."양자 얽힘 상태를 이용해 유의미한 정보를 전달하는 것은 불가능하다'고 합니다.
업스핀, 다운스핀의 상태를 결정할수는 없기 때문인 것으로 이해하고 있는데요, 반응을 했다-반응을하지 않았다는 정보는 전해진 것인데, 이것을 이용하면 충분히 통신이 가능하지 않은가요?

문외한이라 영 엉뚱한 질문을 드렸을지 모르겠습니다. 알려주시면 정말 감사하겠습니다..
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