2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки





Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 02:49 


11/04/08
594
Марс
Говорят, что эксперименты по проверке неравенства Белла опровергают "локальный реализм" в квантовой механике, т.е. локальность или/и реализм (см., напр., М. Нильсен "Квантовые вычисления", с.159).
Если с локальностью всё кажется более-менее понятно, но вот что здесь понимается под "реализмом"? Вроде бы это то же самое, что теория скрытых параметров (или нет?).

В википедии как-то двухсмысленного пишут. Кажется, что в стандартной интерпретации кв. мех. отвергается принцип реализма, т.е. что
Цитата:
конечные свойства физической системы <<не существуют>> до измерения, а волновая функция есть лишь математический инструмент для расчета вероятностей возможных исходов экспериментов.

Ну ок, путь так. Тогда не понятно насчет локальности. Если рассмотреть разнесенную ЭПР-пару, то там измерение над одной частицей окажет мгновенное влияние на состояние другой частицы. Получается, что такая интерпретация КМ и нелокальна к тому же? Или же она локальна в том смысле, что волновая функция является общей для обоих частиц ЭПР-пары?

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 10:46 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


02/08/11
4114
spyphy в сообщении #1163402 писал(а):
что здесь понимается под "реализмом"?
То, что результат любого измерения объекта полностью предопределён состоянием объекта. В квантовой механике это не так: состояние объекта — это волновая функция, и она определяет лишь вероятности получения результатов при измерении, конкретный же результат выбирается случайно, и, соответственно, нельзя сказать, что он полностью определяется состоянием измеряемого объекта.
spyphy в сообщении #1163402 писал(а):
Вроде бы это то же самое, что теория скрытых параметров (или нет?).
Да, теории скрытых параметров пытаются сохранить этот самый "реализм". Но поскольку они вынуждены объяснять те же эксперименты, что и квантовая механика, реализм в них есть лишь формально. Только эксперименты с результатами, которые не может предсказать квантовая механика, могли бы действительно обнаружить существование этого самого "реализма".

-- 27.10.2016, 11:49 --

spyphy в сообщении #1163402 писал(а):
Или же она локальна в том смысле, что волновая функция является общей для обоих частиц ЭПР-пары?
Да, квантовая механика нелокальна именно в том смысле, что волновая функция является общей для обоих частиц ЭПР-пары.

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 11:19 


07/08/14
1656
spyphy в сообщении #1163402 писал(а):
Если рассмотреть разнесенную ЭПР-пару, то там измерение над одной частицей окажет мгновенное влияние на состояние другой частицы.
Все хуже гораздо для понимания. Если есть скрытые параметры, то парные частицы имеют каждая свое состояние, которое может оказаться любым. А если нет скрытых параметров, то у пары частиц не только нет состояния с которым она летит, но и вообще нет никакого определенного состояния (если я правильно понимаю то что здесь и не только много раз написано)).
Например, нельзя сказать даже то, что состояния у частиц в паре есть пусть и меняются - при спутывании изменения случайные синхронизировались, а дальше меняются одинаково, но таки эти состояния есть все равно.

Ну, вот еще пример: возьмем две монетки соединим их плоскостями (орел к орлу), закрутим их вместе и бросим. Они крутятся с одинаковой частотой и останавливаем мы их тоже вместе, каждая монетка принимает свое состояние при падении абсолютно случайно и с вероятностью $0,5$. Но! если первая упала орлом вверх, то вторая упадет только решкой вверх (обе получают свои состояния полностью случайно, просто их вращение синхронизировано в момент разлета и начальные условия вращения синхронизированы, поэтому если одна случайно падает орлом, то вторая также случайно падает решкой).
Так вот в квантовом мире (опять же, насколько я понял) и это не так - нет ни решек ни орлов до падения (до первого взаимодействия).

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 11:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


02/08/11
4114
Нет, вот состояние у пары спутанных частиц есть вполне определённое. А вот у каждой частицы самой по себе состояния нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 11:47 


07/08/14
1656
warlock66613 в сообщении #1163457 писал(а):
Нет, вот состояние у пары спутанных частиц есть вполне определённое. А вот у каждой частицы самой по себе состояния нет.

А это как понимать? из Вики "Из результатов следовала неопределённость состояния пары запутанных частиц до проведения измерения над одной из них".

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 12:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
61330
Вики - не учебник. Минимальный учебник КМ - это ЛЛ-3.

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 12:13 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


02/08/11
4114
Лучше всего понимать это так, что википедия - не лучший способ для изучения квантовой механики. Из результатов следовала не неопределённость состояния до измерения, а непредсказуемость состояния после измерения. То есть состояние частицы после измерения определяется результатом измерения, а он, в свою очередь, не полностью определяется состоянием до измерения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 15:30 


11/04/08
594
Марс
Munin в сообщении #1163466 писал(а):
Минимальный учебник КМ - это ЛЛ-3.

Ну так он минимальный. Не припомню, чтоб там неравенство Белла рассматривалось и следствия из него. Тут что-нибудь поновее нужно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 15:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
61330
При чём здесь "новее"? Глубже - да. Но не викимусорку же.

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 16:15 


07/08/14
1656
Тогда не понял затруднений. Мировая линия распавшейся частицы разделяется на две, на каждой из этих двух линий с равной вероятностью может оказаться любая из двух частиц (пусть и с определенным состоянием). Мировая линия прибора - тоже самое. Любая из линий заканчивается событием "измерение" и после этого остаются только другие. Тут нет необходимости в передаче информации.
У них же нет траекторий, т.е. то, что детекторы обнаружили одну из частиц в пункте "А" не говорит о том, что она не появлялась около детектора в пункте "Б". А с параметрами у нее при разлете все хорошо - они есть и сохраняются. С траекторией плохо. Т.е. постоянные 50% здесь связаны не с отсутствием параметров, а с неопределенностью траектории.
Наивное применение к шарикам - некоторое время после того как серый шарик развалился на белый и черный, эти два шарика не определились по какой траектории они летят и белый, например, летит по траектории соседа с вероятностью 50% (черный в это время естественно по траектории белого, так как всего их две), но он таки белый.

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 16:17 


11/04/08
594
Марс
Munin в сообщении #1163502 писал(а):
При чём здесь "новее"?

При том, что ЛЛ-3 писалось в 40-х годах (первое издание 1948). Потом, конечно, переделывалось, но видимо не существенно. Тогда таких и проблем наверное не поднималось. Белл написал своё равенство в 1964, а в 80-ых оно проверялось экспериментально. За это время могла и терминология поменяться. Базовые понятия, конечно, остались те же, но сейчас речь не о них. Короче, надо бы посвежее что-то почитать, правда в современных учебниках (типа Иванов М.Г., Хренников А.Ю.) довольно субъективные взгляды на это дело, так что тоже не всему можно верить.

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 17:09 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


02/08/11
4114
upgrade в сообщении #1163512 писал(а):
некоторое время после того как серый шарик развалился на белый и черный, эти два шарика не определились по какой траектории они летят и белый, например, летит по траектории соседа с вероятностью 50% (черный в это время естественно по траектории белого, так как всего их две), но он таки белый.
Дело в том, что после измерения оказывается, что он зелёный (а другой - красный).

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 17:13 


07/08/14
1656
Как так. Количество состояний, которое можно детектировать у двух спутанных частиц определено -
warlock66613 в сообщении #1163457 писал(а):
состояние у пары спутанных частиц есть вполне определённое. А вот у каждой частицы самой по себе состояния нет.

И если уж при распаде получается черный и белый, то на детекторе будет либо черный либо белый. Только они непосредственно после распада еще не определились - к какому детектору какой полетит, а через секунду после распада, например, вероятность того, что к левому детектору полетит белый уже выше, чем через полсекунды. Коробку с сапогами открыли, они полетели, но некоторое время меняются траекториями. Для нас это выглядит как неопределившиеся сапоги.

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 17:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
61330
spyphy в сообщении #1163513 писал(а):
Тогда таких и проблем наверное не поднималось.

Вот не надо глупостей. Эти проблемы в сферу ЛЛ-3 просто не входят, зато ЛЛ-3 остаётся необходимым для изучения букварём, чтобы об этих проблемах рассуждать. Этот букварь не устарел с 1948 года. Всё, что появилось с этого года по данной теме, к букварному уровню не относится.

upgrade в сообщении #1163531 писал(а):
Как так. Количество состояний, которое можно детектировать у двух спутанных частиц определено

Не путайте состояния и их количество. Вам не хватает именно знания букваря.

 Профиль  
                  
 
 Re: Локальный реализм в квантовой механике
Сообщение27.10.2016, 17:42 


07/08/14
1656
Летит шарик, варианты распада на два
$1.$ черный и белый
$2.$ синий и зеленый
$3.$ желтый и красный
...
$\infty$. серобуромалиновый и серобурозеленый
но не
$1.$ черный и красный
$2.$ желтый и белый
...

В этом смысле определенность состояний.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 22 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Парджеттер, Pphantom, whiterussian, Aer, photon, profrotter, Jnrty, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group