📄 معروضة نسخة «بسيط» — «متقدم» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها. اطلب التحليل الكامل

الإلكترون ونظيره المضاد — البوزيترون، الذي تنبأ به ديراك — عند التقائهما، يشكلان للحظة البوزيترونيوم: ثنائي صغير يدور كل منهما حول الآخر كما في الذرة، لكن بدون نواة. يكاد يضمحل فورًا، مطلقًا فوتونين يرتبطان ببعضهما ارتباطًا غامضًا. هذا الارتباط، المعروف بـ التشابك الكمومي، يشبه عملتين سحريتين: مهما ابتعدتا عن بعض، إن أظهرت إحداهما "رأسًا"، فالأخرى تظهر دومًا "نقشًا". أثبت جون بيل أن هذا السلوك ليس خدعة، بل خاصية أساسية للعالم الذري.

ولإثبات ذلك، ابتكر الفيزيائيون التجربة التالية: "يدفعون" فوتونًا عن إلكترون (تُعرف هذه الظاهرة بـ تشتت كومبتون). من خلال كيفية ارتداد الفوتون، يمكن معرفة أي جانب "سقطت" عليه عملتنا. وبمجرد معرفتنا ذلك، يصبح الفوتون الثاني محددًا للحظة، حتى لو كان قد سافر إلى الطرف الآخر من المجرة. ستفتح هذه التجربة الطريق نحو إنشاء قنوات اتصال مؤمَّنة بشكل مثالي وحواسيب كمومية.

الملخص الأصلي

كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2606.31726

Electron and positron can form a meta-stable bound state called positronium that decays via pair annihilation. We show how polarization-dependent Compton scattering can be used to verify that the two annihilation photons in the spin-zero case (para-positronium) are emitted in a maximally entangled Bell state. Our theoretical approach based on two-photon density matrices connects concepts from relativistic quantum electrodynamics and quantum information theory.