Квантовая запутанность и time paradox

[JoAx]

timots в сообщении #769096 писал(а):

Недавно посмотрел видео о квантовом скачке и узнал, что эксперименты со спутанными электронами проводились Клаузнером и Алленом. И они подтвердили возможность мгновенной передачи информации.

Значит Вы что-то не то узнали.

[Denis Russkih]

(Оффтоп)

timots в сообщении #769096 писал(а):

Недавно посмотрел видео о квантовом скачке и узнал, что эксперименты со спутанными электронами проводились Клаузнером и Алленом. И они подтвердили возможность мгновенной передачи информации.

Сказали "зуб даю"?

[timots]

Я просто против того чтобы вести политику страуса по поводу проблем которых не воспринимает мой здравый смысл. Что касается Клаузнера, то опыты он производил, чтобы опровергнуть мгновенную связь между спутанными электронами. И результаты опытов его ошеломили.

[fizeg]

"Клаузнер" это не John Clauser случаем? А "Аллен" не Alain Aspect?

-- 30.09.2013, 00:26 --

Это частая подмена теплого мягким в популярной литературе. Квантовая теория предсказывает корреляции, которые если считать, что на самом деле она приближение какой-то классической теории со скрытыми параметрами, могут быть только если частицы обмениваются сверхсветовыми сигналами.

Так что эксперименты говорят, что ЛИБО мир квантовый и никаких сверхсветовых сигналов НЕТ, ЛИБО есть классические скрытые параметры и сверхсветовые сигналы есть.

[timots]

fizeg в сообщении #769206 писал(а):

"Клаузнер" это не John Clauser случаем? А "Аллен" не Alain Aspect?

Наверно так. Как уловил на слух, так и написал. Извиняюсь. Если Вам известно больше об этих опытах напишите.

[fizeg]

Ну во-первых, как я уже сказал, имена другие, во-вторых реальные опыты были с фотонами, а не с электронами.

А в-третьих. Все всплыло из-за того, что с давних пор случайность КМ пытались объяснить скрытыми параметрами, т.е. что на самом деле мы просто недостаточно хорошо все меряем, знаем не все о личной жизни квантовых объектов, не можем учесть как именно мы здоровые грубияны с нашими приборами на них влияем, и именно к этим неизвестным нам степеням свободы и сводится вся случайность. Сторонники любят называть это "реализмом", но это во многом демагогический ход.

Если у нас разлетаются две спутанные частицей и я интересуюсь только одной, а вы интересуютесь только другой, то ничего необычного мы не замечаем. Вы можете мерять как хотите, я могу мерять как хочу и понятия не иметь как меряете вы. В микромире все случайно и эксперимент состоит в том, что мы "тик", "тик", "тик" набираем статистику. Никакой разницы, что бы вы ни вытворяли со своей частицей, я не замечу.

Если я сравню статистику, которую набрал я, с тем, что набрали вы для своей частицы, обнаружатся корреляции. Так вот, если мы не допускаем сверхсветовых сигналов и считаем, что существуют эти самые скрытые параметры, оказывается, что на эти корреляции накладываются определенные ограничения, известные как неравенства Белла. Беда в том, что наши корреляции этим неравенствам не подчиняются. Само собой, чтобы это обнаружить нам придется воспользоваться обычными средствами связи, без какой-либо сверхсветовой коммуникации.

Так что если мы так сильно хотим ввести скрытые параметры, нам приходится вводить сверхветовые сигналы (то что называют невозможностью "локального реализма"). В то же время, если считать, что никаких скрытых параметров нет, то сверхсветовые сигналы для объяснения не нужны!!!

Еще раз.
1. ЛИБО квантовая механика без скрытых параметров и без необходимости сверхсветовых сигналов, ЛИБО скрытые параметры со сверхсветовыми сигналами. Не одновременно
2. Эффект проявляется не в наблюдении за одной частицей, а при сравнении результатов для одной с результатами для другой, что требует использования обычных средств связи

[Bobinwl]

Munin в сообщении #769051 писал(а):

Только в том случае, если у вас случайно получится то, чего вы добиваетесь. А если случайно получится противоположное - он поймёт наоборот.

Разговор уже пошел на вероятность ошибки при передаче, которая всегда ненулевая, даже на "классических" линиях связи. Все это решаемо, так сказать, технические сложности.

Munin в сообщении #769051 писал(а):

Нет, вы знаете только то, что он направлен точно вверх или точно вниз. А куда именно - будете знать только после измерения.

Но я же до этого сказал - пусть клонирование возможно. То есть, я наклонировал прилетевший электрон и на клонах точно изучил его состояние (т.е. всегда могу подобрать фильтр, который всегда измерит спин именно в этом состоянии). И мой абонент тоже изучил свой электрон. Т.е. мы оба знаем состояние своих электронов - т.е. фактически определили волновую функцию пары. А после этого я провожу чуть другое измерение с "исходным" электроном (чуть чуть наклоняю фильтр) и с большой долей вероятности поворачиваю спин электрона (она может быть как угодно близкой к 1 - при как угодно малом угле отклонения от "исходного" направления). После чего абонент (Борис), изучает новое состояние своего электрона и определяет изменение.

[timots]

fizeg
Я устал извиняться за то, что имена попутал. О квантовой механике я знаю давно, а вот об опытах узнал два дня назад.

[Munin]

Bobinwl в сообщении #769257 писал(а):

Все это решаемо, так сказать, технические сложности.

Нет, как уже написал fizeg, принципиальные.

fizeg в сообщении #769231 писал(а):

Никакой разницы, что бы вы ни вытворяли со своей частицей, я не замечу.

[fizeg]

Если вам криво изложили суть явления, то какая разница, как вы запомнили имена. Так что зачем вам извиняться передо мной, не понимаю. Можете выслать официальные извинения Клаузеру и Аспе

Экспериментов куча разных. Вообще говоря спутанные состояния вылезают много где, причем люди могут просто писать про корреляции без мистических разглагольствований или претензий на занятия фунаментом физики. Знаменитые эксперименты по проверкам неравенств Белла (начиная с Фридмана и Клаузера, 1972) просто демонстрируют их в кристально чистой обстановке. Популярщики обожают о них рассказывать (рассказывать чушь) Были придуманы еще всякого сорта "квантовые ластики", примерно на ту же тематику. Мне нравится эксперимент с состоянием Гринбергера-Хорна-Зелингера. Можете краткое изложение с картинкой посмотреть здесь

Эксперимент производится с тремя фотонами (е, находящимися в состоянии
$\frac{1}{\sqrt{2}} (|\uparrow\uparrow\uparrow\rangle+|\downarrow\downarrow\downarrow\rangle)$
Где $\uparrow$, $\downarrow$ поляризации вверх/вниз по некоторой исходной оси. Эти фотоны разлетаются к трем детекторам, которые разнесены на достаточно большие расстояния и меряют поляризации по одной из двух осей, повернутой по отношению к исходной на $45^{\circ}$, назовем их $x$ и $y$.

И теория предсказывает и эксперимент показывает, что если детекторы №1 и №2 меряют по оси $y$ (результаты запишем как $P_{1,y}$ и $P_{2,y}$), а №3 по $x$ (результат $P_{3,x}$), то результаты оказываются связаны вполне определенным способом, можно записать так
$P_{1,y}P_{2,y}P_{3,x}=+1$
Естественно можем переставить детекторы и получить
$P_{1,y}P_{2,x}P_{3,y}=+1, P_{1,x}P_{2,y}P_{3,x}=+1$
Так вот. Если нет сверхсветовых сигналов, в теории с локальными скрытыми параметрами результаты на одном детекторе не зависят от того как меряем на другом. Из этого выходит, что если мы во всех детекторах будем измерять по оси $x$ мы получим
$P_{1,x}P_{2,x}P_{3,x}=+1$
Проблема состоит в том, что квантовая механика предсказывает (и эксперимент с ней согласен) что
$P_{1,x}P_{2,x}P_{3,x}=-1$
Т.е. в точности противоположный результат!
Вывод снова такой же. Чтобы получить такой результат со скрытыми параметрами нужны сверхсветовые сигналы между частицами. В самой квантовой механике все это получается автоматически без чего-либо сверхсветового.

Я сам узнал об этом эксперименте, когда в свое время просмотрел видео отличной лекции Сиднея Коулмена Quantum Mechanics: In Your Face. Я согласен с Коулменом, что он с педагогической точки зрения в разы удачнее, чем у Белла (вывод сводится к простенькой манипуляции с матрицами Паули; разница ярко проявляется в каждом измерении, а там в нарушении статистического неравенства Белла)

-- 30.09.2013, 14:47 --

Обратите внимание кстати на то, что результаты связаны и для скрытых параметров без сверхсветовых сигналов (хоть и по другому) Это эффект сродни следующему: если отправить двум разным людям носки одинакового цвета и один из них откроет коробку, он мгновенно узнает, носок какого цвета получит другой.

[fizeg]

Поправочка: $y$ это не перпендикулярное $x$ направление , а разложение на круговые поляризации. $x$ повернуто относительно исходного на $45^{\circ}$. Это то же самое как спин по $x$ и по $y$ с исходным спином по $z$

[Bobinwl]

fizeg в сообщении #769231 писал(а):

Если у нас разлетаются две спутанные частицей и я интересуюсь только одной, а вы интересуютесь только другой, то ничего необычного мы не замечаем. Вы можете мерять как хотите, я могу мерять как хочу и понятия не иметь как меряете вы. В микромире все случайно и эксперимент состоит в том, что мы "тик", "тик", "тик" набираем статистику. Никакой разницы, что бы вы ни вытворяли со своей частицей, я не замечу.

Munin, fizeg все правильно описал. Но я то описывал невероятную схему, где я / абонент имеют возможность многократным измерением узнать волновую функцию парных частиц, не нарушая их исходного состояния.

[Munin]

Так чего вы сказать-то хотите? Что если выдумывать всякую нефизическую чепуху, то и получится что угодно?

[JoAx]

fizeg в сообщении #769345 писал(а):

Обратите внимание кстати на то, что результаты связаны и для скрытых параметров без сверхсветовых сигналов (хоть и по другому) Это эффект сродни следующему: если отправить двум разным людям носки одинакового цвета и один из них откроет коробку, он мгновенно узнает, носок какого цвета получит другой.

А такие скрытые параметры разве нарушали бы неравенства Белла?

[Bobinwl]

Munin в сообщении #769634 писал(а):

Так чего вы сказать-то хотите? Что если выдумывать всякую нефизическую чепуху, то и получится что угодно?

Получается, что да. А начал я разговор с ответа на вопрос о некоей теореме, которая запрещает сверхсветовое общение, которую ТС не мог вспомнить. Я предположил, что это теорема о невозможности клонировать квантовое состояние. Иначе, "если она не работает", то сверхсветовая передача возможна - и описал каким образом.