квантовое «измерение» в момент создания запутанной пары

[Cos(x-pi/2)]

naskamejke в сообщении #1710310 писал(а):

они экспериментально получили интерференцию для фотона 1, а не 2

В статье обсуждается всё-таки интерференция для фотона 2:

Zeilinger писал(а):

Photon 2 enters a double-slit assembly and photon 1 is registered by the Heisenberg detector arranged behind the Heisenberg lens. If the Heisenberg detector is placed in the focal plane of the lens, it projects the state of the second photon into a momentum eigenstate which cannot reveal any position information and hence no information about slit passage. Therefore, in coincidence with a registration of photon 1 in the focal plane, photon 2 exhibits an interference pattern.

Счёт совпадений да, принципиально важен.

Автор не описал подробно этот эксперимент и его теорию (и работу Допфер не удаётся скачать, да она и не на английском языке.) Однако понятно, что подробное количественное изложение здесь должно быть сложным - пришлось бы описывать распределение в пространстве и свойства когерентности световых пучков, притом до щелей и после, до линзы и после. По-видимому, автор решил не утяжелять громоздкими формулами эту в общем-то научно-популярную статью.

Попробую написать в упрощённом виде, как я понимаю этот эксперимент. (Хотя в соседней теме я выступал против упрощенчества, поскольку оно легко превращается во враньё, но этот сюжет понять и изложить без выкидывания деталей у меня не получается. Буду надеяться, что для понимания принципиальной стороны дела "сойдёт и так" :)

[naskamejke]

Cos(x-pi/2) в сообщении #1710337 писал(а):

В статье обсуждается всё-таки интерференция для фотона 2

Ну да, обсуждается интерференция для фотона 2, а потом раз - и приводятся данные для фотона 1 - рисунок 4. И это не опечатка, в тексте это специально подчеркивается, как удивительный факт.
А по-моему это как раз не удивительно. Я понимаю так. Вот зарегистрирован фотон 1 в фокальной плоскости в определенном месте. Это означает определенный импульс фотона 1, определенное направление. Фотоны скореллированы (и не обязательно как запутанная пара, смесь тоже подошла бы), т. е. фотон 2 тоже имеет определенное направление. Но место его регистрации неизменно, и будет он зарегистрирован или нет (точнее сколько фотонов будет зарегистрировано при потоке) зависит от интерференционной картины для данного направления движения фотонов. Что и создает впечатление интерференции для фотона 1. Вообще-то рисунок 4 может сбить с толку. По вертикальной оси написано количество условных отсчетов фотона 1, смысл - количество совпадений - когда регистрируются оба фотона, но я сначала этого не понял. Вот мне так кажется.

[realeugene]

naskamejke в сообщении #1710358 писал(а):

Фотоны скореллированы (и не обязательно как запутанная пара, смесь тоже подошла бы), т. е. фотон 2 тоже имеет определенное направление.

Чуть дальше в статье написано, что очевидно, что просто статистическая смесь попарно скоррелированных фотонов не может привести к подобной идеальной модуляции в интерференционной картине первого фотона. Честно говоря, мне это тоже не вполне очевидно, но очевидно, что в этом можно поверить автору статьи.

На основе этой установки можно придумать воображаемый эксперимент, в котором оба детектора на самом деле CCD матрицы, регистрирующие момент и положение прихода каждого фотона в своей плоскости. Тогда каждая матрица будет регистрировать какие-то распределения приходящих фотонов как отдельные вспышки в отдельных точках матриц в случайные моменты времени. Эти распределения положения каждого фотона будут гладкими без интерференционных максимумов и минимумов, так как каждый фотон получается в паре со спутанным с ним фотоном, без разницы, регистрируется спутанный фотон или нет. Если отобрать совпадающие по времени вспышки в обоих матрицах, соответствующие спутанным парам фотонов, распределения в каждой матрице всё ещё будут гладкими без интерференционных пиков и минимумов. Но если отобрать из этих пар те пары, в которых один фотон будет прилетать в определённый элемент одной матрицы, то для второго фотона пары будет наблюдаться интерференционная картина на второй матрице. Но положение этих интерференционных максимумов будет сдвигаться в зависимости от того, по какому именно условию положения первого фотона мы отобрали эти совпадающие во времени пары, так что при осреднении по этому положению-условию первого фотона интерференционная картина для другого фотона будет исчезать. (Здесь слова первый и второй фотон отличаются от обозначений статьи, на самом деле, фотоны симметричны).