بررسی نقض اصل هم ارزی در دنیای کوانتومی

اینشتین نظریه نسبیت عام خود را بر پایه چند اصل مهم مطرح نمود. از میان این اصول، اصل هم ارزی را اساسی ترین اصل نسبیت عام می شمارند. بدین سان، آزمودن اعتبار این نظریه منوط به تعیین محدوده برقراری اصل هم ارزی است.امروزه فیزیکدانان بر این باورند که باید اصل هم ارزی در برخی سطوح نقض شود؛ زیرا این نقض لازمه دست یابی به نظریه های جدید نظیر گرانش کوانتومی، نظریه ریسمان و ... می باشد. از همین رو بررسی نقض اصل هم ارزی به شکل جدی مورد بحث واقع شده است. پس از ارائه نظریه نسبیت عام، آزمایش های مختلفی توانسته اند با دقت های متفاوت اصل هم ارزی را بررسی نمایند؛ اما در چند دهه اخیر، امکان نقض این اصل بر اساس برخی آزمون های نظری و تجربی مطرح شده است. در پایان نامه حاضر، ضمن اشاره اجمالی به نظریه نسبیت عام، صورت های مختلف اصل هم ارزی و آزمون های نقد و بررسی آن را (در سطح مکانیک کوانتومی) مطالعه می کنیم و درمی یابیم رهیافت هایی که به صورت نظری نقض اصل هم ارزی را ادعا نموده اند، با ملاحظه اصل عدم قطعیت قابل نقد اند. پس با وجود اینکه امکان نقض اصل هم ارزی را انکار نمی کنیم، اما اظهار نظرهای قطعی درباره نقض و یا مشاهده پذیر بودن این نقض را (با روش ها و الگوهای تا کنون مطرح) محل تردید می دانیم. لازم به ذکر است اگرچه داده های آزمایش های تداخل سنجی اتمی از طریقی که ما در اینجا به کار برده ایم غیر قابل نقداند، اما این آزمایش ها هنوز این اصل را در محدوده دقت شناخته شده آن نقض نکرده اند. امید داریم در آینده رویدادهای جدیدتری همچون آزمون های فکری و تجربی نو در دنیای کوانتومی و یا پرتاب ماهواره step و انجام آزمایش های پیشرفته تر، قلمرو اعتبار اصل هم ارزی را به طور دقیق تر مشخص سازند.