2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

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




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1 ... 12, 13, 14, 15, 16, 17  След.
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение20.09.2021, 19:10 


12/08/21

219
Dmitriy40
На вашу якобы нетождественность классического и квантового коллапса можно ответить следующим образом. Да, при квантовом коллапсе цвет шара определяется в момент детектирования, в отличие от классического случая. Но вы не сможете экспериментально отличить эти ситуации, т.к. мы всегда имеем дело с серией экспериментов.

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение20.09.2021, 19:59 
Заслуженный участник


20/08/14
9301
Россия, Москва
Markus228
Поясните пожалуйста на примере последнего обсуждаемого эксперимента с 99% (раз 100% не нравится) вероятностью срабатывания детектора. Потому что я вижу наоборот:
проведём 200 опытов, в половине из которых будем уничтожать первый детектор после излучения фотона, в половине оставим рабочим. Всего 200 результатов, в 100 из них 99 (указываю точные цифры количества срабатываний лишь для простоты, небольшой допуск кардинально ничего не изменит) раз сработает первый детектор и не сработает второй, 1 раз первый не сработает и может сработать второй, 0 или 1 раз, в других 100 первого нет и второй сработает 99 раз. Итого второй срабатывает практически в половине случаев, хотя в терминах шаров ему 198-199 раз из 200 отправляется чёрный шар и он сработать не должен. Разницу между "классическими" (в кавычках потому это ну совсем не классика, а скорее вероятностная теория со скрытыми параметрами) 1% и 50% КМ заметить в серии тривиально. Даже не имея записей результатов для каждого отдельного опыта, хотя они по условию есть и доступны.

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение20.09.2021, 20:24 


27/08/16
8647
Markus228 в сообщении #1532191 писал(а):
Но вы не сможете экспериментально отличить эти ситуации, т.к. мы всегда имеем дело с серией экспериментов.
Спутанные фотоны от спутанных классических ботинок как раз отличаются очень хорошо путём измерения поляризации фотонов в различных выбираемых случайно непосредственно перед измерением поляризационных базисах. Тогда в тех случаях, когда базисы случайно выбирались одинаковыми, у измеренной поляризации спутанных фотонов будет наблюдаться сильная корреляция. Какими бы эти базисы ни были.

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение21.09.2021, 00:31 


12/08/21

219
Dmitriy40 в сообщении #1532193 писал(а):
Поясните пожалуйста на примере последнего обсуждаемого эксперимента с 99% (раз 100% не нравится) вероятностью срабатывания детектора.
Мне нравится 100%, не путайте с upgrade :-) А ваши модификации с процентами немного запутывают, так что я буду рассуждать только о 100% и 0%.
Dmitriy40 в сообщении #1532193 писал(а):
Всего 200 результатов, в 100 из них 99 (указываю точные цифры количества срабатываний лишь для простоты, небольшой допуск кардинально ничего не изменит) раз сработает первый детектор и не сработает второй
Не срабатывание детектора в данном случае означает, что он показал, что не пришел белый шар, т.е. пришел черный. Вы же вроде согласились, что убирание детектора эквивалентно несмотрению на показания детектора. И да, эволюция волновой функции не может вызвать коллапс, т.е. мы должны сами включить детектор, и тогда результатом его работы по коллапсу частицы будет либо частица пришла, либо нет. Либо вообще не включать детектор (т.е. в вашей терминологии его уберем)
Dmitriy40 в сообщении #1532193 писал(а):
Всего 200 результатов, в 100 из них 99 (указываю точные цифры количества срабатываний лишь для простоты, небольшой допуск кардинально ничего не изменит) раз сработает первый детектор и не сработает второй, 1 раз первый не сработает и может сработать второй, 0 или 1 раз, в других 100 первого нет и второй сработает 99 раз.
Убирая лишние детали, в 100 случаях сработает первый детектор, и не сработает второй. В других 100 сработает второй детектор в отсутствии первого. Ваш пример невозможен ни в "классике", ни в КМ, т.к. в КМ экспериментатор, проводящий опыты над своей частью квантовой системы не может ничего узнать, что происходит с другой частью квантовой системы у другого удаленного экспериментатора. А у вас тут какие-то сверхсветовые сигналы получаются :-) В КМ если мы убираем первый детектор, то второй детектор тоже срабатывает в половине случаев. Если не пришел белый шар (т.е. частица), то значит он/она находятся в другой стороне, в месте где должен был быть предполагаемый детектор (если состояния частицы ограничены объемами детекторов, чтобы не вышло так что ни один детектор не поймал). Т.е. тут чисто байесовское изменение вероятностей, как в классике, для эффектов КМ нужны другие базисы

-- 21.09.2021, 02:33 --

realeugene в сообщении #1532196 писал(а):
Спутанные фотоны от спутанных классических ботинок как раз отличаются очень хорошо путём измерения поляризации фотонов в различных выбираемых случайно непосредственно перед измерением поляризационных базисах. Тогда в тех случаях, когда базисы случайно выбирались одинаковыми, у измеренной поляризации спутанных фотонов будет наблюдаться сильная корреляция. Какими бы эти базисы ни были.
Разумеется, я говорил только про простой пример Dmitriy40 с одним базисом.

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение21.09.2021, 05:47 
Заслуженный участник


20/08/14
9301
Россия, Москва
Markus228
Простите, я всё ещё Вас не понимаю. Конкретно:
Markus228 в сообщении #1532203 писал(а):
Вы же вроде согласились, что убирание детектора эквивалентно несмотрению на показания детектора.
Не соглашался. Я вообще не припутываю сюда экспериментатора кроме как в момент выбора убирать ли первый детектор. И уж тем более факт посмотрели на детектор или нет. Достаточно лишь существует ли детектор физически и доступен для фотона или не существует (или недоступен). Это объективно и смотрят ли на него не требует.
Markus228 в сообщении #1532203 писал(а):
Ваш пример невозможен ни в "классике", ни в КМ, т.к. в КМ экспериментатор, проводящий опыты над своей частью квантовой системы не может ничего узнать, что происходит с другой частью квантовой системы у другого удаленного экспериментатора. А у вас тут какие-то сверхсветовые сигналы получаются :-)
Почему? И про "классику", и про КМ.
В "классике" мы выбираем вариант опыта (включать ли первый детектор) до излучения фотона и тогда же высылаем им белый шар и возможно чёрный (если выбираем что детекторов два). Сработает тот детектор, кому отправили белый шар. А его отправляем или первому детектору если выбираем что он будет включен, или второму если первый не включаем. Далее всё замечательно, фотон летит, шары летят, как (включенные) детекторы получат по шару, так и зарегистрируют (кто получил белый шар) фотон как он до них доберётся. Где противоречие?

Если выбор включить ли первый детектор будем делать после отправки фотона и шаров, то разумеется "классика" и не может правильно описать происходящее: второй детектор вообще не должен срабатывать, ведь ему отправлен второй шар. Тут нет противоречия, и "классика" и шары одинаково неправильно описывают реальность (которая как мы знаем соответствует КМ).

В КМ, считаем оба детектора рабочими, отсылаем белый шар первому, чёрный второму, излучаем фотон, пока он летит до первого детектора решаем "а не выключить ли первый детектор?" и иногда или часто решаем выключить. Если решили оставить как есть, то первый детектор получает белый шар, по прилёту фотона регистрирует его. Второй детектор получает чёрный шар и фотон не регистрирует в любом случае. Пока разницы с "классикой" нет. Если же решаем выключить первый детектор, то он уже не может поглотить фотон даже несмотря на белый шар (и вроде бы обязанность это сделать) и фотон должен быть зарегистрирован вторым детектором, несмотря на отправленный ему и полученный чёрный шар (запрещающий регистрацию фотона). И снова, где противоречие с КМ? С шарами понятно что всё плохо, но именно это и цель предложенного эксперимента.

И отдельно, где тут передача сигналов сверхсветом кроме коллапса волновой функции фотона? Единственный момент — интервал времени пока фотон летит до первого детектора, надо успеть принять решение, но это не обязательно делать тому же экспериментатору что и испускает фотон, это может быть кто-то третий, с которым просто заранее договорились в заданное время принять решение и реализовать его. Хоть 200 раз подряд в строго заранее оговорённые моменты. Никакой передачи сигналов в процессе опыта вообще не надо, ни сверхсветом, ни обычным.
Markus228 в сообщении #1532203 писал(а):
В КМ если мы убираем первый детектор, то второй детектор тоже срабатывает в половине случаев.
Ну и этого не понял, почему в половине? Должно быть в том количестве, в каком убираем первый детектор. Или это про те 100 из 200? Тогда да, половине. Но тогда где противоречие, я ведь именно так и сказал?
Markus228 в сообщении #1532203 писал(а):
Ваш пример невозможен ни в "классике", ни в КМ,
Может Вы не так поняли, но я именно это и пытаюсь показать, что объяснение с привлечением шаров, не меняющих цвет после испускания источником фотонов, не объясняет происходящего в КМ с отложенным выбором. Как бы мы не изгалялись с раскраской шаров. Ради этой невозможности и придуман эксперимент. А в экспериментах с выбором заранее КМ не отличается от "классики" (т.е. вероятностной теории со скрытыми параметрами) и потому примером с шарами вполне описывается.


PS. Отдельно замечу что аналогия с шарами становится ещё нагляднее и бредовее если шары сначала разложить по детекторам (что не позволит уже им менять своё состояние независимо от нашего последующего выбора), а уже потом испускать фотон и проводить опыт. КМ потребует перекрашивания давно полученного шара ... :facepalm:

-- 21.09.2021, 05:58 --

На самом деле есть ещё тонкий момент, как отправка шаров связана с нашим выбором, и если предположить что шары отправляются только лишь в момент нашего выбора, то противоречия вроде бы устраняются, даже в КМ. Но это не так: мы можем делать выбор при приближении фотона на 1м к первому детектору, а второй детектор расположить очень и очень далеко в стороне, так что отправленный ему шар от первого детектора гарантированно не опередит фотон. И тогда для корректности объяснения потребуется сверхсвет для шаров (что фактически эквивалентно коллапсу волновой функции фотона и убивает всю прелесть шаров). В остальном такой опыт идентичен ранее описанному, но немного труднее в описании.

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение21.09.2021, 10:04 


07/08/14
4100
Markus228 в сообщении #1532203 писал(а):
так что я буду рассуждать только о 100% и 0%.
Тогда это потенциальная яма разной ширины с бесконечными стенками $L_1$ - для первого датчика $L_2$ - для второго $L_2>L_1$. И почему то я уверен, что и в КМ и в классике в такой модели все будет одинаково относительно события срабатывания детектора.

-- 21.09.2021, 10:31 --

Dmitriy40 в сообщении #1532183 писал(а):
Можно взять и 99%
Если взять $99\%$ то надо реализовать случайное срабатывание детектора. Вообще, имхо, детектор от излучателя ничем не отличается - их можно поменять местами (назвать излучатель детектором, а детектор излучателем и наблюдать изменение их состояний) и все должно остаться так же.

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение21.09.2021, 14:53 
Заслуженный участник


20/08/14
9301
Россия, Москва
upgrade в сообщении #1532209 писал(а):
Если взять $99\%$ то надо реализовать случайное срабатывание детектора.
Я же расписал что будет при 99% срабатывания детекторов, в чём всё ещё проблема?

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение21.09.2021, 19:13 


12/08/21

219
Dmitriy40 в сообщении #1532204 писал(а):
Это объективно и смотрят ли на него не требует.
Ок)
Dmitriy40 в сообщении #1532204 писал(а):
Если же решаем выключить первый детектор, то он уже не может поглотить фотон даже несмотря на белый шар (и вроде бы обязанность это сделать) и фотон должен быть зарегистрирован вторым детектором, несмотря на отправленный ему и полученный чёрный шар (запрещающий регистрацию фотона). И снова, где противоречие с КМ?
Вот тут ошибка, здесь тоже никакого различия с "классикой" нет. Чтобы фотон оказался на месте отсутствующего детектора, он не должен поглощаться, достаточно того, чтобы второй детектор зарегистрировал отсутствие фотона, тогда он проявится в другой стороне, в "пустоте", и если бы там был детектор, он бы его зафиксировал. Мне кажется, ваша ошибка в том, что вы путаете отсутствие детектора с результатом наблюдения детектора в случае отсутствия частицы. В обычной КМ частица не может вызвать коллапс сама, мы должны сами включить детектор, чтобы он провел измерение. Тогда если он покажет отсутствие частицы, это тоже вызовет коллапс (и частица может возникнуть в другом месте, если ограничиваем ее состояния детекторами, ну или будет лететь облаком вероятности по пути отсутствующего первого детектора). В тех же неравенствах Белла у экспериментаторов уже есть частицы, характеристики которых они измеряют в различных базисах, так что такой проблемы нет.
Dmitriy40 в сообщении #1532204 писал(а):
И отдельно, где тут передача сигналов сверхсветом кроме коллапса волновой функции фотона?
А вот тут - захочет Мэри передать Бобу 0, включит первый детектор, Боб в 100 случаях получит в среднем 100 черных шаров, т.е. детектор не сработает.. А если захочет передать 1, то уберет первый детектор, и Боб в 100 случаях получит 100 белых шаров, т.е. сработает детектор. Они могут заранее договорится, на каких интервалах они будут совершать действия самосогласованно, ну или у них есть много копий системы рядом в пространстве и т.д.
Dmitriy40 в сообщении #1532204 писал(а):
Ну и этого не понял, почему в половине? Должно быть в том количестве, в каком убираем первый детектор.
Да, верно, я вас невнимательно прочел)
Dmitriy40 в сообщении #1532204 писал(а):
не объясняет происходящего в КМ с отложенным выбором.
А тут нет никакого отложенного выбора, он совершенно по другому устроен, для него необходима интерференция (а тут у вас ее нет, т.к. все происходит в одном базисе)

-- 21.09.2021, 21:18 --

upgrade в сообщении #1532209 писал(а):
И почему то я уверен, что и в КМ и в классике в такой модели все будет одинаково относительно события срабатывания детектора.
Я тоже)

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение21.09.2021, 19:18 
Аватара пользователя


07/03/16

3167
Dmitriy40 в сообщении #1532204 писал(а):
Это объективно и смотрят ли на него не требует.

Объективно - это когда смотрят. А когда не смотрят, то только догадываются или уверены на 100%... А потом глядь, а там вовсе и не 100. И начинаются всякие проверки вплоть до смены парадигмы.

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение21.09.2021, 19:19 


12/08/21

219
Emergency в сообщении #1532259 писал(а):
А когда не смотрят
Тут имелось ввиду отсутствие коллапса при измерении

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение21.09.2021, 19:33 
Заслуженный участник


20/08/14
9301
Россия, Москва
Markus228 в сообщении #1532258 писал(а):
Вот тут ошибка,
Спасибо, мне надо обдумать. Как и про сверхсвет. На первый взгляд Вы правы и тогда сама постановка опыта у меня некорректна.

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение23.09.2021, 13:38 


07/08/14
4100
Dmitriy40 в сообщении #1532236 писал(а):
Я же расписал что будет при 99% срабатывания детекторов, в чём всё ещё проблема?
Проблема у меня в понимании Вашей модели - где она не совпадает с КМ.
Можно взять потенциальную яму с бесконечными стенками и где-то в ее середине поставить барьер с конечной высотой - это будет аналогом того что второй детектор срабатывает со $100\%$ вероятностью, а первый с вероятностью $<100\%$. Но и здесь попытаться найти отличия лично мне не удается - и срабатывание второго детектора в случае с шарами и вероятностным срабатыванием первого и срабатывание детектора в случае с КМ будет одинаковым.
Может придание детектору вероятностного характера срабатывания в макрослучае аналогично конечной величине потенциального барьера в КМ...?

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение23.09.2021, 19:45 


18/09/21
955
Можно посоветовать ТС почитать книгу "Квантовый вызов" Гринштейн Дж., Зайонц А.
Там собрана большая коллекция экспериментов (главное, с результатами) по основам квантовой механики.
Где-то там было и про попытки определить через какую щель летит электрон.

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение24.09.2021, 13:37 
Заслуженный участник


20/08/14
9301
Россия, Москва
Markus228 в сообщении #1532006 писал(а):
Разумеется, полной аналогии нет. Но вот в плане того, почему свехсветовые квантовые корреляции не позволяют передавать информацию, аналогия ботинок хороша.
На это справедливое замечание отвечу чужими словами, очень уж они мне понравились:
DimaM в сообщении #1532508 писал(а):
Классические аналогии в квантовой механике обычно некорректны. Например, ваша (из другой темы, Dmitriy40) включает скрытые параметры, а теории со скрытыми параметрами не согласуются с наблюдениями.
Так что стоит противиться соблазну и от таких аналогий воздержаться.
Единственное, я бы уточнил что воздерживаться стоит не вообще от любых классических аналогий, а от тех, что содержат скрытые параметры (или не отличают их от КМ). Классические аналогии без скрытых параметров, если такие вообще возможны конечно, вполне допустимы. Аналогия с шарами, цвет которых выбирается в момент отправки (излучения фотона) и больше не меняется, содержит скрытые параметры (цвет конкретного шара) и потому "от неё стоит воздерживаться". ;-)

zykov
Книгу нашёл, почитаю, спасибо.
Хотя вопрос про щель уже давно снят (за бессмысленностью).

upgrade
Я вам уже привёл пример с 99% вероятностью срабатывания детекторов. Насколько понимаю в этом случае потенциальная яма не бесконечной глубины и стенки не вертикальны и всё вполне физично. Что Вам ещё непонятно?
upgrade в сообщении #1532433 писал(а):
срабатывание второго детектора в случае с шарами и вероятностным срабатыванием первого и срабатывание детектора в случае с КМ будет одинаковым.
0.99% с шарами и почти 50% в КМ (указание Markus228 на ошибку всё ещё обдумываю, пока оставим опыт как есть) никак нельзя считать одинаковым, хотя все детекторы в обоих случаях вероятностные 99%.

 Профиль  
                  
 
 Re: И опять про эксперимент с двумя/тремя щелями
Сообщение24.09.2021, 14:20 


07/08/14
4100
Dmitriy40 в сообщении #1532552 писал(а):
0.99% с шарами и почти 50% в КМ
Откуда $50\%$? И в КМ и с шарами вероятности одни и те же.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 255 ]  На страницу Пред.  1 ... 12, 13, 14, 15, 16, 17  След.

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