Twee massieve deeltjes in een superpositie van posities zouden via de zwaartekracht verstrengeld moeten raken, maar reële omstandigheden beperken dit sterk. Een nieuw theoretisch werk laat zien dat de eindige breedte van golfpakketten en restkrachten de bruikbare vensters voor schending van de Bell-ongelijkheden en kwantumteleportatie vernauwen.
Een onderzoeksgroep onder leiding van Saeed Haddadi bestudeerde een twee-takmodel van de ‘gravitationele kat’ met Gaussische golfpakketten. Zij middelden de Newtonse wisselwerking over de eindige breedte van de pakketten en voegden een fenomenologisch gecorreleerde defasering toe. Het werk is gepubliceerd als preprint op arXiv 15 oktober 2026.
In plaats van puntvormige takken beschouwden de auteurs diffuse waarschijnlijkheidsvolken. Stel u twee vage schaduwen op een muur voor: hun gravitationele aantrekking wordt over het hele oppervlak gemiddeld en niet in één punt geconcentreerd. Deze middeling verzwakt de fase die nodig is voor bruikbare verstrengeling.
Het team onderzocht of de toestand operationeel bruikbaar blijft. Zij berekenden de schending van de Bell-ongelijkheden, de nauwkeurigheid van teleportatie, de coherente informatie en de onderscheidbaarheid van toestanden. Het bleek dat de vensters waarin de toestand tegelijkertijd Bell-niet-lokaal en geschikt voor teleportatie is, smaller worden bij een grotere breedte van de pakketten of bij sterkere defasering.
Vooral de resterende elektrostatische wisselwerking heeft veel invloed: zij kan de gravitationele fase coherent opheffen en het signaal volledig onderdrukken. Zo kunnen zelfs zwakke storende krachten gravitationele verstrengeling maskeren.
De resultaten bepalen concrete grenzen aan de breedte van de pakketten en aan het toelaatbare niveau van elektrostatische storingen waarmee toekomstige experimenten ter toetsing van de kwantum aard van de zwaartekracht rekening moeten houden. Volgens het preprint tonen deze grenzen hoe delicaat het grensvlak tussen kwantummechanica en zwaartekracht onder reële omstandigheden is.
