A topik témája lehetne:
Mi az oka a távolhatásnak?
Mennyi a sebessége?
Hogy egyeztethető össze a relativitáselmélettel?
Meg fogja-e érteni valaha az emberiség?
Az egyik elektront elviszik az egyik bolygóra, a másikat pedig egy másikra. Közben gondosan vigyáznak, hogy a környezetüktől elszigetelve maradjanak. A kérdés a következő lenne:
Ha ezek után a második elektron összefonódott állapotba kerül egy tiszta állapotú harmadikkal (nemtom hogyan lehet csinálni velük ilyet), lesz korreláció az első és a harmadik között?
Pl. ha egy kvantumradír kísérletben csak a berendezés egy részét adod meg, akkor arra felírható egy hullámegyenlet. Ez arra a feltételezésre alapul, hogy a rendszer további fejlődése szeparálható. Ha viszont a többi részből kiderül, hogy bocs de mégsem, akkor a feltételezés dől, és az ennek alapján felírt eredeti összefüggés érvénytelen.
Persze hogy lényeges. Az határozza meg, milyen alakú a hullámegyenlet. Az olyan fogalmak, mint hogy "lezúztuk az összefonódást" nem működnek tökéletesen, mert más dolgok beleszólhatnak, és akkor mégse zúztuk le. Kvantumradír kísérletek pl. Az élő beszéd logikai, érvelési rendszere klasszikus jelenségekre fejlődött ki, ezért ezekkel a fogalmakkal és logikával nem nagyon lehet a kvantumjelenségeket tárgyalni.
A kvantummechanika axiómáival modellezhető, nem szeparálható állapot.
Tehát az egyik elektron a mérés során tiszta állapotba kerül, a másik pedig kevert állapotban marad.
Másképp teszem fel a kérdést. Ha ennek az állapotnak a keletkezésétől eltekintünk, miért nevezzük ezt összefonódottnak? A korrelációt lezúztuk a méréssel.
Sőt, az elsőként megmért elektront azóta "összefonódott" állapotba hozhatjuk egy harmadikkal...
Na most tegyük fel, hogy az első elektront ismét megmérjük.
Lesz bármilyen korreláció a kettes és hármas számú elektron között?
Itt megint előjön az a téves gondolatmeneted, ami a mélyebb mögé nézéssel kapcsolatos.
Tulajdonképpen azt érted alatta, hogy a klasszikus fizika alapján szeretnéd magyarázni, csak éppen ezt se látod tiszta formában.
A kvantummechanika axiómáival modellezhető, nem szeparálható állapot. Ilyen a klasszikus mechanikában nincs, olyan "mélyen mögé nézés" sincs, amely alapján ezt klasszikus modellben le tudnád írni. Ezért létezik egyáltalán kvantummechanika.
>A quantum entanglement-ben az a durva, hogy ha ezt most mindkét oldalon megismételjük, a spin irányok a véletlen eloszlás ellenére továbbra is korrelációt mutatnak.
#De azzal elrontod az összefenódást. Ha nem máshogy értem, mint te. Hogy is gondolod pontosan?
berendezést rakunk egymás után, az up-down arány az utolsó berendezésen 50-50 százalék lesz.
A quantum entanglement-ben az a durva, hogy ha ezt most mindkét oldalon megismételjük, a spin irányok a véletlen eloszlás ellenére továbbra is korrelációt mutatnak .
Nem kell sem ugyanolyan távol, sem egyszerre mérni. Ez mindegy. (Amúgy is ezek a dolgok inerciarendszer függőek.)
Csatolt, azaz összefonódott részecskékről van tehát szó, és mindkettőt megmérjük.
Legyen az egyik mérő A, mint Ara, a másik B, mint Baka. xD
A méri valahol valamikor a részecskepár egyikét, B méri valahol és valamikor a másikát. Ne rontsa semmi az összefonódottságot.
Tulajdonképpen mindkettő (A,B) egyúttal a másik részecskét is méri a maga számára, hiszen teljesen össze vannak fonódva.
A rendszeren a kvantummechanika egyszerre csak egy mérést tud tenni. (Ezt mindegy melyik részecskén végzi el fizikailag.) Ha az egyiken végzi el, azt A-nak neveztük, ha a másikon, azt B-nek. És egyébként olyan, mintha duplikált lenne a rendszer, mert az mellett, hogy A elvégzi, B is nyugodtan elvégezheti. Semmilyen hatással vagy távolhatással nincsenek ezek egymásra. Az állapot igazából a fejükben létezik a világról: A-TUDAT-ban és B-TUDAT-ban külön-külön, és a világ külön-külön tart egyezést ezekkel. Külön-külön omlasztják össze saját hullámfüggvényüket a rendszerről, amely ugyanaz, csak éppen az egyik innen vizsgálja, a másik meg onnan. (egyik részecske felől, illetve a másik részecske felől.) Látható, hogy így (távolról) nem piszkál bele egyik sem a másik fejébe, világába, világlátásába.
Ameddig nem kezdik el valahogyan (telefonon, elsétálva egymáshoz, vagy akárhogyan) összevetni (részecskepáronként) az eredményeiket, addig számukra a mérésük után egymástól függetlenül tudott a másik részecske állapota is (a tudott összefonódottság miatt).
Az pedig, hogy az egyeztetés nem vezet csalatkozásra, természetes, hiszen nem vezethet ellentmondásra, mert összefonódott állapotot állítottunk elő (valahogyan) a kiinduló (mérendő) rendszerre.
Bónusz kérdés. Hogyan értelmezzük a csatolt állapotú részecskék mérését, ha mindkét részecske spinjét ugyanolyan távol, egyidejűleg mérjük meg. Melyik mérés befolyásolja a másikat? Független lenne? De akkor nem is feltétlenül ellentétes a spinjük?
Ez tévedés. Az újraegyesítéskor, ha nem követted nyomon az egyes atomokat, hogy mi volt az útjuk, a keverék állapotot tudod felvenni rájuk, és nem a kezdeti szuperpozíciót. Ha nyomon követed, akkor nincs szükség a keverék állapotra, mert tudod az állapotukat egyenként, ami a kezdeti szuperpozíció egyik vagy másik összetevője. (A kezdeti szuperpozíció feltételezett kiindulás.)
A mérés általában megváltoztatja a mért objektum állapotát. A mérés itt olyan, mint egy splitter filter (szétosztó szűrő). A szuperpozícióból szétválasztja az ilyen és olyan állapotokat. A kimenetein pedig csak az annak megfelelő állapotú részecskék jönnek ki. A kvantumállapot nem keverék, hanem szuperpozíció. A szuperpozíció a lehetőségek tára, melyből a méréskor születik döntés. Ezután már (általában) nem olyan állapotú a részecske, mint előtte.
A spin mérèssel szétválasztott atomáramok újraegyesíthetőek további három inhomogèn mágneses térrel (egy azonos, kettő ellentétes irányúval). Tovább lehet bonyolitani a dolgot, ha más irányba állított műszerekkel hatványozzuk az atomáramok számát. De az újraegyesítés ekkor is lehetséges, ami azt mutatja, hogy a mèrés nem változtat az atomok irányultságán, csak a repülèsük irányán.
Mi történik a spin méréskor? Az inhomogén mágneses térben az atom pályálya elgörbül attól függően, hogy a saját mágneses momentuma a mágneses térrel inkább azonos, vagy inkább ellentétes irányú. Semmi más nem történik ezen kívül. Amint elhagyja az inhomogén mágneses mezőt, éppen olyan, mint a mágneses mezőbe lépése előtt, csak a pályája kicsit megtört. Hogyan értelmezzük ezt? A mérés előtt másik hullámfüggvénnyel írjuk le az atomot, mint utána, mivel megtudtuk, hogy az adott irányú mágneses térben merre térült el. A hullámfüggvény változást a hullámfüggvény összeomlásaként emlegetjük, de ez csak a mi ismeretünk megváltozása az atomról. Nagy badarság azt állítani, hogy az atom beáll a mérès irányába. Nem. Az atom eleve olyan irányban volt, hogy a mérés irányában, vagy ellenkezőleg eltérült, és az atom saját spin iránya semmit sem változott a mérés közben. Akárhányszor megismételhetjük a mérést az atom további útján, mindig igyanazt kapjuk. De korábban elvégezhető mèrèsek is ezt az eredményt adnák. Vagyis a mérés időpontja indiferens az adott részecske szempontjából. A spinje a létrejöttekor meghatározott, de erről nekünk csak a méréskor lesz információnk. Az összefonódott részecske spinje is meghatározott a keletkezéskor, de ellentétes a párjával. A mérési irányok változtatásánál mimdig a szögek koszinuszai szerinti összefüggést kapjuk, mintha a keletkezés helyén vegeznénk a mèrést, mivel a mèrések nem változtatnak az atomon. Hasonlóképpen, ha egy atomon egymàs után több különboöző irányú mérèst végzünk, a szögek különbsègènek koszinuszai szerint változik az eloszlási valószínűsèg.
A kvantumelméletben az elektron nem pontszerű, hanem mező írja le. És igen, ez a belső szabadsági fok ezen (spinor)mező egészéből származik. Nem tudom miért vagy ezen fennakadva.
Elektron esetén, mivel az feles spinű (spinormező), plusz szabadsági fokként jelenik meg. Foton esetén, mivel az 1-es spinű (vektormező), nem választható külön a spin a pályamomentumtól.
A dolog kulcsa onnan is látszik, hogy az állapot-hullámfüggvény az egész rendszerre vonatkozó valami. A kvantummechanikában a hullámfüggvény és az állapotfüggvény ugyanaz. A másodkvantált kvantumtérelméletben (kvantummezőelmélet ugyanaz) az állapotfüggvény szintén hullámfüggvény, de már a Fock-féle részecskeszám betöltési térben, és a részecskemező hullámfüggvények már csak felhasznált dolgok ebben a koncepcióban.
Tehát az állapotfüggvény az egész rendszerre vonatkozó. Ha ez pl. két részecske összefonódott állapota, akkor a térben és időben egy helyen megmérve azt, nyilván nem csak az egyik részecskét mérjük meg, hanem egyben a másikat is.
Az EPR paradoxon egy "gyerek"-paradoxon. Aki ezt nem érti, nem tudja feldolgozni, az a kvantumelmélet alapjainak megértésével küszködik.
Utalnék ismét arra, hogy a két, illetve négy mérőberendezéses kísérlet ugyanazon eredményeket szolgáltatja. És ezek az eredmények a legfontosabbak, hiszen annyit ér egy elmélet, amennyit a valósággal való összevetésben igazolni tudunk belőle.
Ahogyan a tükörben visszaverődő foton kezelhető a tükrön vissza verődő egyenesen haladó hullámmal, a törésnél megfelelő fázisváltással, ugyanakkor leírható a tükör atomjaival kölcsönható hullámok seregeivel, és azokról induló visszapattanó hullámok milliárdjainak interferenciájával is, ahogyan azt Feynman leírta a QED-ben.
Hasonló képen az anyagban haladó foton is tekinthető egyetlen fénynél lassabb hullámnak, vagy elnyelődő és keletkező hullámok milliárdjai interferenciájának is. Tehát egy kísérletet leírásra sokszor nem egyetlen lehetőség van hullámfüggvénnyel való közelítésre, hanem több alternatív lehetőség, amelyben feltételezünk számos hullámfüggvény redukciót, és keletkezést, anélkül, hogy azokat ténylegesen detektálnánk. Vagyis a modell megalkotásában elég nagy szabadságunk van, és a modell helyességét a valósággal való megegyezés igazolhatja.
"az ismert két mérőegységes paradoxonos kísérlet kiváltható egy olyan négy mérőeszközös kísérlettel, amelyben pontosan ugyanazokat a méréseredményeket kapjuk, de fel sem merül a paradoxon"
Nem, ez egy egészen más mérés lenne. Az EPR kísérlet alapvető előfeltétele ugyanis, hogy a távoli mérés végrehajtása előtt a részecskepár teljesen el legyen szigetelve a környezettől. Épp ez okból szokták inkább fotonpárokkal végrehajtani, mint elektron-pozitron párokkal, vagy bármi fermionpárokkal. Hiszen a fotonpárokat sokkal könnyebb hosszú távon megóvni attól, hogy valamelyik felük koherenciába kerüljön bármi külső részecskével, berendezéssel, azaz egyszerűbb megőrizni a belső koherenciájukat. Ha most te direkt az útjukba teszel egy-egy valamilyen mérési irányra beállított spinmérőt, akkor ezt rontod el. Akkor is, ha nem olvasod le a műszereket.
Egy ilyen négyeszközös mérés szerintem legfeljebb akkor hasonlítana valamelyest egy valódi EPR mérésre, ha a távoli spinmérések eredményét egy méréssorozat átlagaként számolnák ki úgy, hogy a sorozatok egyes mérései során a két közeli eszköz szögbeállításait egyenletes eloszlással variálnák. Te viszont egy határozottan nem ilyen mérésre hivatkozva véled eltüntetni a távolhatást. S valóban, a te mérésedben nincs is távolhatás, csakhogy az nem EPR kísérlet.
Természetesen a magyarázatom csak az EPR paradoxonra ad választ, és nem ad választ a kvantumelmélet egyéb paradoxonjaira, hiszen a hullámfüggvény redukciója önmagában is múltba való paradox visszahatást feltételez. Hiszen másképpen nem tudunk válaszolni arra, hogy egy részecske miért csak egyetlen helyen detektálható a későbbiekben, miközben a hullámfüggvénye akár az egész univerzumot is bejárja. És ezen magyarázatom siaz EPR paradoxonra vonatkozóan valójában vissza utal erre a másik paradoxonra, vagyis hogy a leolvasott műszer mérési eredménye elvben visszavezethető egy múltbeli azonos elvileg elképzelt mérésre.
A bizonyításhoz egy ellenpélda is elég. Bell bizonyítása egyébként a matematikai valószínűségekre vonatkozik, amit azóta szélesebb értelmezésben is általánosítottak, és mutatja, hogy a kvantummechanikai hullámfüggvény amplitúdója nem valószínűségi változó, mivelhogy a négyzetének integráljai értelmezhetők csak valószínűség változókként.
Természetesen a jobboldali berendezések irány beállítása független a baloldali berendezések irány beállításától, tehát továbbra is két független mérésiránnyal van dolgun éppen úgyk, mint a két berendezéses kísérletben.
