I fisici svizzeri furono i primi a dimostrare il paradosso di Einstein-Podolsky-Rosen (paradosso EPR) su un sistema quantistico composto da 600 atomi di rubidio. Gli scienziati sono riusciti a rompere il realismo locale intrecciando due parti di una nuvola di gas super raffreddato e dimostrando la possibilità di sterzare, quando lo stato di una parte di un sistema quantistico può essere previsto dallo stato dell'altra. L'articolo degli scienziati è stato pubblicato sulla rivista Science, Science Alert.
Secondo il paradosso EPR, proposto nel 1935, due particelle possono interagire tra loro in modo tale che la loro posizione e quantità di moto possano essere misurate con una precisione maggiore di quella consentita dal principio di indeterminazione di Heisenberg. Ad esempio, la quantità di moto totale di due particelle (A e B), che si sono formate a seguito del decadimento della terza, dovrebbe essere uguale alla quantità di moto iniziale di quest'ultima, quindi, misurare la quantità di moto della particella A consente di scoprire la quantità di moto della particella B, mentre non vengono introdotti disturbi nel movimento della seconda particella. Quindi è possibile determinare con precisione le coordinate della particella B, violando così il principio di indeterminazione di Heisenberg.
Poiché il principio di indeterminazione rimane in ogni caso, la misura della quantità di moto della particella A introduce inevitabilmente perturbazioni nelle coordinate della particella B, rendendole incerte, non importa quanto sia lontana la prima particella dall'ultima. Einstein credeva che ciò violasse il realismo del mondo e gli oggetti fisici nel quadro della meccanica quantistica cessassero di esistere oggettivamente. Credeva che tale interpretazione non fosse corretta e la natura probabilistica del comportamento delle particelle è effettivamente spiegata dall'esistenza di alcuni parametri nascosti. Tuttavia, ad oggi, la teoria dei parametri nascosti non ha ricevuto conferme sperimentali.
Gli scienziati hanno creato un condensato di Bose-Einstein di circa 600 atomi di rubidio-87. La condensa è un gas raffreddato a temperature ultra basse, in cui tutti gli atomi occupano il minimo stato quantico possibile, cioè diventano quasi indistinguibili l'uno dall'altro. Con l'aiuto di un laser gli atomi sono stati portati in uno stato compresso, in cui le fluttuazioni di una variabile (in questo caso, una delle componenti dello spin, cioè l '"asse di rotazione") diventano molto piccole, mentre l'altra diventa grande. Pertanto, è stato creato un legame quantistico tra gli atomi.
I ricercatori sono riusciti a dividere la nuvola in due diverse regioni: A e B. Utilizzando i laser, sono stati misurati lo spin collettivo degli atomi nella condensa e i componenti dell '"asse di rotazione". In questo caso, sulla base delle disuguaglianze che tengono conto di questi parametri, è stato dimostrato l'entanglement tra gli atomi per lo stato di compressione e un dato spin collettivo. La correlazione si è rivelata così forte che è sorto un paradosso EPR ed è stato possibile prevedere lo stato quantistico degli atomi nella regione B misurando lo spin nella regione A (la previsione è possibile solo in una direzione).
