Im Jahr 1978 schlägt John Archibald Wheeler ein Gedankenexperiment vor. Ein Photon wird auf ein Mach-Zehnder-Interferometer geschickt. Am Eingang teilt ein halbdurchlässiger Strahlteiler den Strahl in zwei mögliche Wege. Am Ausgang rekombiniert ein zweiter Strahlteiler die Wege. Ist der zweite Strahlteiler vorhanden, interferieren die beiden Wege. Das Photon hat sich wie eine Welle verhalten und beide Wege gleichzeitig durchlaufen. Wird der zweite Strahlteiler entfernt, klickt ein Detektor auf dem einen oder dem anderen Weg. Das Photon hat sich wie ein Teilchen verhalten und nur einen einzigen Weg durchlaufen.
Wheeler schlägt vor, den zweiten Strahlteiler erst zu entfernen oder einzusetzen, nachdem das Photon den ersten bereits passiert hat. Die Entscheidung des Experimentators, getroffen nach dem Eintritt des Photons in das Interferometer, bestimmt, was das Photon zuvor getan hat.
Jacques et al. (2007) führen das Experiment an der École Normale Supérieure durch. Ein quantenmechanischer Zufallsgenerator entscheidet, nachdem das Photon das Interferometer durchlaufen hat, ob die Messung wellenartig oder teilchenartig sein wird. Die Ergebnisse bestätigen die Vorhersage der Quantenmechanik. Wird der zweite Strahlteiler verspätet eingesetzt, tritt Interferenz auf. Wird er verspätet entfernt, verschwindet die Interferenz. Das Photon richtet sich nach der zukünftigen Wahl.
Kim et al. (2000) gehen mit dem Quantenradierer mit verzögerter Wahl noch weiter. Zwei verschränkte Photonen werden erzeugt. Eines wird sofort detektiert. Das andere wird an eine Vorrichtung geschickt, die nach der Detektion des ersten die Weginformation löschen oder bewahren kann. Wird die Information gelöscht, zeigen die Korrelationen zwischen den beiden Photonen ein Interferenzmuster. Wird sie bewahrt, verschwindet das Muster. Die zukünftige Löschung der Information stellt rückwirkend die vergangene Interferenz wieder her.
Die Standardquantenmechanik erklärt diese Ergebnisse, ohne ein in der Zeit rückwärts laufendes Signal heranzuziehen. Die Wellenfunktion kollabiert nicht in der Vergangenheit. Was sich ändert, ist die Basis, in der die Korrelationen analysiert werden. Das Interferenzmuster tritt nur in der post-selektierten Teilmenge auf, niemals in den gesamten Rohdaten. Keine Information reist in die Vergangenheit. Kein Signal kann gesendet werden.
Und dennoch. Das Photon, das das Interferometer zum Zeitpunkt $t_1$ durchläuft, erzeugt Statistiken bei $t_1$, die von einer Entscheidung abhängen, die bei $t_2 > t_1$ getroffen wird. Der Formalismus erklärt es.
Doctrine
Die Vergangenheit des Photons ist nicht festgelegt, solange die Messung nicht durchgeführt ist. Was stattgefunden hat, hängt davon ab, was stattfinden wird. Der Formalismus erfordert keine Retrokausalität, um es zu beschreiben. Das Ergebnis hat jeden Anschein davon.
Vecteur ouvert
Die Quantenmechanik verbietet das Senden von Signalen in die Vergangenheit. Sie verbietet nicht, dass die Vergangenheit von der Zukunft abhängt. Die Unterscheidung zwischen beidem ist die feinste Grenze der Physik.
