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 1, 2  След.
 
 Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение29.09.2014, 10:37 


09/09/11
11
Допустим, первый участник приготовил некоторое количество пар частиц в сцепленном состоянии, так что z-проекция первого спина +1/2, а второго спина -1/2. Из каждой пары частицу со спином +1/2 он оставляет себе, а вторую пересылает второму участнику.
Первая ситуация. Первый участник измеряет z-проекцию спина своих частиц, получает все значения +1/2. Второй участник у половины своих частиц измеряет z-проекцию спина, получает -1/2. У второй половины своих частиц он измеряет x-проекцию спина. В половине случаев он получает +1/2, а в половине -1/2.
Вторая ситуация. Первый участник измеряет x-проекцию спина своих частиц. Получает в половине случаев положительное значение и в половине случаев отрицательное. Второй участник у половины своих частиц измеряет z-проекцию. Получает 50 % положительных значений и 50 % отрицательных. У второй половины он измеряет x-компоненту спина, получает 50 % положительных значений и 50 % отрицательных.
Таким образом, второй участник может определить, какую проекцию измерял первый участник. Но такого быть не должно. Подскажите, где я ошибся?

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение29.09.2014, 11:07 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
Mitry в сообщении #913523 писал(а):
Допустим, первый участник приготовил некоторое количество пар частиц в сцепленном состоянии, так что z-проекция первого спина +1/2, а второго спина -1/2. Из каждой пары частицу со спином +1/2 он оставляет себе, а вторую пересылает второму участнику.

Если "сцепленное" у Вас - это "несепарабельное", то здесь противоречие: либо частицы не сцеплены, либо их спин по отдельности неизвестен.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение29.09.2014, 12:06 


09/09/11
11
Да, получается, что если спин по отдельности неизвестен, то второй участник в обоих случаях получит случайный набор значений.
То есть, сцепленными могут быть состояния типа
$a|\uparrow \downarrow\rangle+b|\downarrow \uparrow\rangle$ ?

Что можно почитать чтобы лучше с этим разобраться? (можно англоязычное)

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение29.09.2014, 12:42 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
Mitry в сообщении #913542 писал(а):
То есть, сцепленными могут быть состояния типа
$a|\uparrow \downarrow\rangle+b|\downarrow \uparrow\rangle$ ?

Да, вроде так. Я вместо стрелочек для себя явно выписываю вектора $(0 1)'$, так получается проще.

Mitry в сообщении #913542 писал(а):
Что можно почитать чтобы лучше с этим разобраться? (можно англоязычное)

Я не специалист, могу написать только то, что читал сам.
1) Фейнмановские лекции по физике (частично т.3 и т.8)
2) Описание основных экспериментов - какие найдёте, типа опыта Штерна-Герлаха, двухфотонная дифракция, отложенный выбор (можно здесь по форуму даже поискать - я когда-то давал ссылки на интересные эксперименты).
3) Менский, особенно статья "... новая формулировка старых вопросов", книга "Квантовые измерения и декогеренция" (тут будьте осторожны - берите только строгую часть, про сознание и множественные миры можно не читать).
4) Доронин, статьи "Сепарабельные состояния" и "Мера квантовой запутанности чистых состояний" (тут будьте осторожны - берите только две рекомендованные статьи, его квантовую магию не читайте - это всё отсебятина).
5) Зурек, "Декогеренция и переход от квантового мира к классическому".
6) ... всё, что найдёте...

Чем хорошо изложение у Доронина - там формализм даётся "на пальцах", без сокращений - просто вектора и матрицы, так что понятно неспециалисту. Но вся его остальная "квантовая магия" - махровая альтернативщина. Просто я не нашёл других источников, где бы так подробно давались элементарные выкладки.

Ещё особенно интересен пример с чёрным и белым шаром, которые разнесли по разным коробкам. После того, как открыли одну - мгновенно(!) узнали, какого цвета шар в другой коробке. Конечно, к этому примеру всё не сведётся, но если о нём не забывать, то всяческие парадоксы будут мерещиться гораздо реже :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение29.09.2014, 13:58 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
А, вот ещё - нужно про локальный реализм и скрытые параметры почитать.

а) Философские проблемы физики элементарных частиц (тридцать лет спустя)
б) Блохинцев - Принципиальные вопросы квантовой механики

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение29.09.2014, 14:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5070
ФТИ им. Иоффе СПб
AlexDem в сообщении #913550 писал(а):
Ещё особенно интересен пример с чёрным и белым шаром, которые разнесли по разным коробкам. После того, как открыли одну - мгновенно(!) узнали, какого цвета шар в другой коробке.

Это - самое тонкое место. Его желательно преодолеть самому, и разобраться, чем кв.мех. ситуация принципиально отличается от двух коробочек с шариками.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение29.09.2014, 14:59 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
Да, надеюсь, Блохинцев как раз поможет...

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение15.11.2014, 23:57 


31/07/14
697
Я понял, но не врубился.
В одной коробке шар в суперпозиции чёрный-белый, в другой - в суперпозиции белый-чёрный :|

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение16.11.2014, 00:29 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
Предложенное Вами состояние $\frac{1}{\sqrt 2}(\left|b\right\rangle + \left|w\right\rangle)\otimes\frac{1}{\sqrt 2}(\left|b\right\rangle + \left|w\right\rangle)$, а надо $\frac{1}{\sqrt 2}(\left|b\right\rangle\left|w\right\rangle + \left|w\right\rangle\left|b\right\rangle)$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение16.11.2014, 00:54 


31/07/14
697
Я понял, но не врубился.
Я пытался сказать о другом - о "тонком месте". "Шар" в КМ всегда не белый и не чёрный. Ни до, ни после измерения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение16.11.2014, 01:04 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
Почему? Нет. Как измерили, так и есть. Мы можем не знать, какой шар в какой коробке, и тогда описываем систему так, как я написал. А после измерения мы о ней узнаём больше, так что можем описать как $\left|w\right\rangle\left|b\right\rangle$ или $\left|b\right\rangle\left|w\right\rangle$. Вместо шаров можно взять спины электронов - ничего не изменится. После измерения спина мы будем точно знать - какой из них какой.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение16.11.2014, 13:47 


31/07/14
697
Я понял, но не врубился.
Точно знать будем только результат измерения, а определённого значения параметра приписать не можем.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение16.11.2014, 14:17 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
Я Вас не понимаю. Запись $\left|w\right\rangle\left|b\right\rangle$ именно и означает, что в результате измерения левый шар у нас белый (white) а правый - чёрный (black). Т.е. то, что шар всегда "не чёрный и не белый" - неверно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение16.11.2014, 14:21 


31/07/14
697
Я понял, но не врубился.
AlexDem в сообщении #931747 писал(а):
то, что шар всегда "не чёрный и не белый" - неверно.
Утверждение "шар белый" или "шар чёрный" - это приписывание скрытого параметра. Со всеми вытекающими...

 Профиль  
                  
 
 Re: Квантовая сцепленность и передача информации
Сообщение16.11.2014, 14:29 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
Нет, приписывание скрытого параметра - это считать, что какой-то шар белый, а какой-то чёрный, априори, до измерения.

-- Вс ноя 16, 2014 14:35:57 --

Про скрытые параметры (кстати, не все варианты скрытых параметров невозможны) как раз интересно почитать вот это:
AlexDem в сообщении #913568 писал(а):
А, вот ещё - нужно про локальный реализм и скрытые параметры почитать.

а) Философские проблемы физики элементарных частиц (тридцать лет спустя)
б) Блохинцев - Принципиальные вопросы квантовой механики

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 28 ]  На страницу 1, 2  След.

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