🔰در حالت عادی، این ذرات کاملاً یکسان هستند و تنها تفاوتشان در جهت تکانهٔ زاویهای ذاتی (اسپین) آنه…
انتشار: 2026/08/06 04:27 UTCدریافت: 2026/08/07 05:40 UTCآخرین مشاهده: 2026/08/07 05:40 UTC
🔰در حالت عادی، این ذرات کاملاً یکسان هستند و تنها تفاوتشان در جهت تکانهٔ زاویهای ذاتی (اسپین) آنهاست. من برای سادهتر شدن موضوع، اسپین را مانند یک فرفرهٔ در حال چرخش رسم کردهام. البته این فقط یک تصویر ذهنی است و نباید آن را کاملاً واقعی تصور کرد، اما به درک بهتر موضوع کمک میکند.🔰وقتی دو الکترون به یکدیگر نزدیک میشوند، اصلی در فیزیک به نام اصل طرد پائولی وجود دارد که میگوید برای آنکه این دو الکترون بتوانند در کنار هم پایدار باشند، باید اسپینهایشان در جهت مخالف یکدیگر قرار گیرد.در این حالت، یک امکان این است که الکترون آبی اسپین رو به بالا (Spin Up) و الکترون قرمز اسپین رو به پایین (Spin Down) داشته باشد.🔰البته یک حالت دیگر هم وجود دارد: الکترون آبی میتواند اسپین رو به پایین داشته باشد و الکترون قرمز اسپین رو به بالا.این دو، تنها حالتهای قابل تمایز این سیستم هستند.اما در فیزیک کوانتوم نکتهی جالبی وجود دارد. اگر یک سیستم دو حالت ممکن داشته باشد، تا پیش از اندازهگیری، هر دو حالت بهطور همزمان در آن حضور دارند. به این ویژگی اصل برهمنهی (Superposition) یا اصل همنهشتی گفته میشود.🔰چنین چیزی در دنیای روزمرهی ما وجود ندارد. در زندگی عادی، یک چیز یا اینگونه است یا آنگونه؛ نه هر دو بهطور همزمان. اما در دنیای کوانتوم، این ویژگی یکی از خصوصیات اساسی است.حالا میتوان آزمایش دیگری انجام داد. میتوان این دو ذره، یعنی الکترون قرمز و آبی، را از یکدیگر دور کرد.🔰البته انجام این کار با الکترونها دشوار است. من اینجا همچنان از الکترونها استفاده میکنم، چون برای توضیح نظری مناسبتر هستند. اما در عمل، دانشمندان معمولاً از فوتونها (ذرات نور) استفاده میکنند، زیرا کمتر تحت تأثیر محیط قرار میگیرند. میتوان آنها را از داخل فیبرهای نوری عبور داد و بدون ایجاد اختلال، به فاصلههای زیاد فرستاد. به همین دلیل بیشتر آزمایشهای درهمتنیدگی با فوتونها انجام میشود.🔰فوتونها نیز دو حالت مختلف دارند؛ مثلاً دو قطبش متفاوت، مانند قطبش عمودی و افقی.حالا فرض کنید این آزمایش را با الکترونها انجام میدهیم. دو الکترون را از هم جدا میکنیم و هر کدام را به مکانی بسیار دور میبریم؛ یکی روی زمین بماند و دیگری حتی روی ماه یا هر جای دیگری.🔰اگر این جداسازی با دقت انجام شود و هیچ اختلالی در سیستم ایجاد نشود، درهمتنیدگی آنها همچنان حفظ میشود.در نتیجه، اگر حالت اول برقرار باشد، همیشه الکترون آبی اسپین رو به بالا و الکترون قرمز اسپین رو به پایین خواهد داشت. و اگر حالت دوم برقرار باشد، برعکس، الکترون قرمز اسپین رو به بالا و الکترون آبی اسپین رو به پایین خواهد داشت.🔰تا پیش از اندازهگیری، هر دوی این حالتها بهطور همزمان وجود دارند. ما نمیدانیم سیستم دقیقاً در کدام حالت قرار دارد، اما کل سیستم بهصورت یک واحد واحد رفتار میکند.این همان راز درهمتنیدگی است؛ دو ذره طوری رفتار میکنند که انگار یک موجود واحد هستند. مهم نیست آنها را چقدر از هم دور کنیم، این ارتباط کوانتومی میانشان حفظ میشود.🔰اکنون اگر روی یکی از این ذرات اندازهگیری انجام دهیم، بهویژه در آزمایشهایی که با فوتونها انجام میشود، میتوان همزمان در دو نقطهی دور از هم اندازهگیری کرد. به این نوع آزمایشها اندازهگیری همبستگی (Correlation Measurement) گفته میشود.در این آزمایشها، اندازهگیریها در هر دو محل تقریباً در یک بازهی زمانی بسیار کوتاه انجام میشوند.