Но това, което учителите по химия казват рядко на учениците си, е, че електронът изобщо не е „лепнат“ между двата атома. Тази „футболна топка“ в действителност представлява вероятността електронът да се намира на много места по едно и също време в рамките на същата тази футболна топка. С други думи, цялата химия, която обяснява молекулите вътре в нашите тела, се основава на идеята, че електроните могат да се намират на много места по едно и също време, и именно това споделяне на електрони между два атома крепи в едно цяло молекулите на нашето тяло. Ако не беше квантовата теория, молекулите и атомите ни биха се разпаднали мигновено.
Тази специфична, но трудна за разбиране особеност на квантовата теория (че има определена вероятност да се случат дори най-странните събития) била експлоатирана от Дъглас Адамс в неговия весел роман „Пътеводител на галактическия стопаджия“. Трябвал му подходящ начин за придвижване с голяма скорост през Галактиката, затова той изобретил безкрайно невероятностния двигател, „чудесно изобретение, правещо възможно прекосяването на огромни междузвездни пространства за нищожно малка част от секундата, като при това се избягва онова досадно мотаене из хиперпространството“.14 Неговата машина ви дава възможност да променяте вероятностите във всяко квантово събитие по своя воля, така че дори крайно неправдоподобни събития да станат обичайно явление. Така че, ако искате да стигнете до най-близката звездна система, просто ще трябва да промените вероятността, която ще ви материализира отново върху тази звезда, и готово! Ще се телепортирате незабавно там.
В действителността квантовите „скокове“, които са толкова обичайни вътре в атома, не могат да бъдат осъществени лесно в големи обекти като хора, в които има трилиони трилиони атоми. Дори ако електроните в нашето тяло танцуват и скачат по време на своето фантастично пътуване около ядрото, те са толкова много, че техните движения достигат едно средно число. Ето защо, общо казано, на нашето равнище веществата изглеждат твърди и постоянни.
Въпреки че телепортацията се допуска на атомно равнище, би трябвало да чакаме по-дълго време, отколкото е необходимо за съществуването на Вселената, за да станем наистина свидетели на тези странни ефекти на макроскопично равнище. Но може ли човек да използва законите на квантовата теория, за да създаде машина, която да телепортира всичко, което желае, както се случва в научнофантастичните романи? Удивително, но отговорът е „да, но с някои уговорки“.
Ключът към квантовата телепортация се крие в една прочута статия от 1935 г., написана от Алберт Айнщайн и неговите колеги Борис Подолски и Натан Розен, които по ирония на съдбата предложили експеримента АПР (наречен така на тримата автори), за да предотвратят веднъж завинаги въвеждането на вероятността във физиката. (Оплаквайки се от безспорните експериментални успехи на квантовата теория, Айнщайн писал: „Колкото по-голям успех постига квантовата теория, толкова по-глупава изглежда.“15)
Ако два електрона първоначално вибрират в унисон (състояние, наречено кохерентност), те могат да останат в състояние на вълноподобна синхронизация дори ако са отдалечени на голямо разстояние. Въпреки че двата електрона могат да бъдат разделяни от разстояния от порядъка на светлинни години, има една невидима вълна на Шрьодингер, която ги свързва, подобно на пъпна връв. Ако се случи нещо с единия електрон, информацията бива предадена незабавно на другия. Това се нарича „квантово вплитане“ — т.е. частиците, които вибрират в състояние на кохерентност, притежават някаква дълбока връзка.
Да вземем два кохерентни електрона, които вибрират в унисон. След това да им позволим да се разлетят в противоположни посоки. Всеки електрон е подобен на въртящ се връх. Спиновете на електроните могат да бъдат насочени нагоре или надолу. Да кажем, че общият спин на системата е нула, което означава, че ако спинът на единия електрон е насочен нагоре, спинът на другия електрон е насочен надолу. Според квантовата теория, преди да направим измерване, електронът не се върти нито нагоре, нито надолу, а съществува в ниско състояние, в което се върти и нагоре, и надолу едновременно. (Щом осъществим наблюдение, вълновата функция „изпада в колапс“, оставяйки една частица в определено състояние.)
След това измерваме спина на единия електрон. Да речем, че той се върти нагоре. Тогава веднага разбираме, че спинът на другия електрон е насочен надолу. Дори ако електроните са разделени на светлинни години, веднага ще узнаем какъв е спинът на втория електрон, щом измерим спина на първия електрон. Всъщност ще узнаем това със скорост, по-голяма от тази на светлината! Тъй като тези два електрона са „вплетени“, т.е. техните вълнови функции пулсират в унисон, то техните вълнови функции са свързани с невидима „нишка“ или пъпна връв. Каквото се случи на единия, то автоматично оказва въздействие върху другия. (В известен смисъл това означава, че онова, което се случва на нас, автоматично и мигновено се отразява на неща, разположени в най-отдалечените ъгълчета на Вселената, тъй като нашите вълнови функции са били вплетени в началото на времето. В известен смисъл съществува мрежа от вплитания, която свързва и най-далечните ъгълчета на Вселената, в това число и нас.) Айнщайн нарекъл подигравателно това явление „призрачно действие на разстояние“ и то му дало възможност да „докаже“, че квантовата теория е погрешна според него, тъй като нищо не може да се движи със скорост, по-голяма от тази на светлината.
14
Адамс, Д. Пътеводител на галактическия стопаджия. Прев. Саркис Асланян. Издателство „Бард“, София, 2002. с. 76. — Б.пр.