Het was Albert Einstein zelf, die in 1935 een fundamentele vraag stelde over ons universum: Kan, zoals de theorie van de kwantummechanica voorspelt, het waarnemen van een object instantaan gevolgen hebben voor een ander object, zelfs als dat zich aan de andere kant van de Melkweg bevindt? Einstein weigerde dat laatste te accepteren, en noemde het ‘spookachtige invloed op afstand’.
Precies tachtig jaar later laat een team wetenschappers, onder leiding van Prof. Ronald Hanson van de TU Delft, zien dat Einstein daarin ongelijk had. De wetenschappers toonden aan dat elektronen in twee diamanten, gescheiden van elkaar door 1,3 km campus, echt een onzichtbare en instantane verbinding kunnen hebben. Het experiment laat zien dat – hoe tegenintuitief ook- de “spookachtige invloed” echt bestaat. Het experiment besluit niet alleen een van de meest intrigerende discussies in de natuurkunde, het schept ook de mogelijkheid voor een radicaal nieuwe manier voor beveiligde communicatie, die fundamenteel onmogelijk valt af te luisteren.
Op twee plekken tegelijk?
“De kwantum mechanica stelt dat een deeltje, zoals een elektron, zich in twee verschillende toestanden tegelijk kan bevinden. Het kan zelfs op twee verschillende plaatsen tegelijk zijn, zolang het niet wordt waargenomen. Dit fenomeen heet ‘superpositie’. Het gaat volledig tegen onze intuitie in.”, stelt Ronald Hanson. Zijn onderzoeksgroep werkt met ‘spin’, een miniem magnetisch effectje van het elektron, dat omhoog of omlaag kan wijzen. Het kan ook allebei tegelijk zijn, in superpositie.
“Het wordt pas echt interessant als we twee elektronen ‘verstrengelen’, zodat ze samen een geheel vormen. Dan zijn ze allebei omhoog en omlaag tegelijk, maar zodra we er één waarnemen en ‘omhoog’ vinden, bepalen we ook dat de andere ‘omlaag’ staat. Dat effect is instantaan, zelfs als het andere elektron zich in een raket aan de andere kant van de Melkweg zou bevinden”, aldus Hanson.