Logboek 2022/4 Oorlog, corona, gasprijs
Gorinchem (22.247)
Zaterdag 03-12-2022
Soms heb je bij het lezen van een artikel intuïtief het gevoel dat er iets heel bijzonders gebeurt, misschien wel een doorbraak in een decennialange impasse, iets groots zoals de ontdekking van het Higgsdeeltje of van zwaartekrachtgolven. Dát gevoel kreeg ik bij een artikel van 30 november 2022 in Quantamagazine 'Physicists Create a Wormhole Using a Quantumcomputer'. De bron van het stuk is dit artikel van dezelfde dag in Nature 'Traversable wormhole dynamics on a quantum computer'. Wat daarin beschreven wordt grenst aan het ongelooflijke. Al bijna een eeuw worstelt de fysica met de onverenigbaarheid van de algemene relativiteitstheorie en meer speciaal de zwaartekracht van Einstein en de quantumfysica. In 1935 schreef Einstein samen met Nathan Rosen een artikel over een wormgat. Die term bestond toen nog niet. Pas in 1957 gebruikte de fysicus John Wheeler de term voor het eerst. Iedereen denkt sindsdien bij de term aan StarTrek en tijdreizen. De auteurs noemden het een Einstein-Rosen brug (ER), een verbinding tussen twee zwarte gaten, of - preciezer - tussen de twee singulariteiten in de kernen van de zwarte gaten waar in een oneindig klein volume een oneindig grote dichtheid is. Daar ligt de grens van de klassieke fysica. Een verbinding tussen twee singulariteiten werd door Einstein en Rosen en generaties van natuurkundigen na hen als een principiële onmogelijkheid gezien.
De ironie van de geschiedenis - nooit ver weg - wil dat Einstein en Rosen met een derde auteur, Boris Podolski, in 1935 nóg een artikel schreven, bedoeld om de quantumfysica onderuit te halen. Dat behelsde een gedachte-experiment dat de onmogelijkheid moest aantonen van quantumverstrengeling, door Einstein 'spooky action at a distance' genoemd. Naar de initialen van de drie auteurs sprak men van de EPR-paradox. Twee verstrengelde deeltjes zouden zó verbonden met elkaar zijn, dat bij een verandering van de status (bijvoorbeeld de 'spin') van het ene deeltje die van het andere onmiddellijk mee zou veranderen, ook zat het aan het andere eind van het universum. Ik heb hier veel over dat wonder geschreven, want bij uitvoering van het experiment in de jaren 80 bleek het te kloppen. Je zou bij 'verstrengeling' kunnen spreken van een wormgat, waar informatie met oneindige snelheid doorheen gaat.
Na deze lange inleiding naar het nieuws van vandaag: het is fysici van Caltech gelukt om met een quantumcomputer (van Google) zo'n wormgat te maken en erdoorheen op holografische wijze een quantumteleportatie uit te voeren. Ze vatten het samen in de cryptische formule ER = EPR, wat er geloof ik op neer zou komen dat verstrengeling inderdaad via een wormgat door een andere dimensie van de werkelijkheid werkt. Bij holografie gebruik je ook een andere dimensie om 2D-informatie in een 3D-beeld weer te geven. Het is ongewoon verbazend dat ze het daadwerkelijk hebben uitgevoerd. Ik zal op dit moment niet proberen de gang van zaken samen te vatten. Wie meer wil weten moet beslist naar het YouTube-filmpje hierboven kijken. De reacties van de wetenschappers die zien dat het wormgat werkelijk opengaat en er een deeltje doorheen gaat, maakten indruk op me. Ook het artikel in Quantamagazine is de moeite waard, maar lastig. Er staan wel intrigerende plaatjes in. Het is denkbaar dat vanaf nu voor het eerst zwaartekracht en deeltjesfysica bij elkaar kunnen worden gebracht en dat mogelijk hele nieuwe werkelijkheden ontdekt kunnen worden. Misschien inderdaad een doorbraak?
Het is een koude, bewolkte dag, niet meer dan 1 à 2 graden. Meeuwen cirkelen doelloos over de haven. We blijven binnen. Om vier uur ga ik naar de WK-wedstrijd Nederland - VS kijken. Naar het begin van dit kwartaal