Sfotografowali kota Schrodingera

[ex nihilo 224]

Skoro możliwe jest splątanie fotonów podczerwonych z fotonami światła widzialnego czyż nie można splątać fotonów zwyczajnej wiązki światła z wiązką laserową i dzięki temu zwyczajna wiązka światła tnie np stal jak masło.

 

Może i można tak splątać, ale obawiam się, że ta zwyczajna wiązka cięła by masło tak samo niechętnie, jak i stal

Równie dobrze możnaby splątać młotek z kartoflem i tym kartoflem próbować wbić gwóźdź... raczej jednak lepiej walić w gwoździe bezpośrednio młotkiem, no chyba że gwóźdź w masło ma być wbity

 

Podobnie można by uczynić z napędem fotonowym .Główny element takiego napędu znajdowałby się na Ziemi a dzięki splątaniu fotonami wyrzucanymi z pojazdu kosmicznego skutek miałby miejsce w przestrzeni kosmicznej.

 

Jak by to miało działać?

[pogo 102]

Fotony aby być splątane muszą mieć ze sobą kontakt... a może nawet oba muszą być wygenerowane razem, więc raczej pomysł na taki napęd odpada... Albo to mi brakuje wyobraźni jak to ma funkcjonować.

[thikim 119]

Skoro możliwe jest splątanie fotonów podczerwonych z fotonami światła widzialnego czyż nie można splątać fotonów zwyczajnej wiązki światła z wiązką laserową i dzięki temu zwyczajna wiązka światła tnie np stal jak masło. Podobnie można by uczynić z napędem fotonowym .Główny element takiego napędu znajdowałby się na Ziemi a dzięki splątaniu fotonami wyrzucanymi z pojazdu kosmicznego skutek miałby miejsce w przestrzeni kosmicznej.

Ech, odpowiem na to:

1. Można splątać poszczególne fotony ale nie wiązki.

2. Nie ma czegoś takiego jak foton laserowy (bo do tego zdaje się zmierzać to pytanie).

3. Nie.

4. Nie.

Niektóre pytanie podzieliłem na kilka części.

Jeden foton lecący w wiązce laserowej nie ma większej energii niż jeden foton lecący w zwyczajnej wiązce światła. To jest taki sam foton. Z taką samą energią. Więc splątywanie go z czymkolwiek innym nie ma sensu.

Można by rzucić pomysł splątania fotonu światła podczerwonego z fotonem promieniowania gamma. Ale jest to prawdopodobnie niewykonalne.

[pogo 102]

Ciekawe czy splątanie rzeczywiście ma jakieś ograniczenia co do różnicy długości fali.

W końcu nie chodzi o synchronizację fali, a o spin i to też tylko w jednej osi.

Spinów co prawda nie pamiętam kompletnie, ale uproszczę to do czegoś co raczej każdy umie sobie wyobrazić.

 

Wyobraźcie sobie 2 fotony splątane na polaryzacji. Można bez żadnego problemu zapewnić jednemu polaryzacje pionową, a drugiemu poziomą mając zupełnie różne długości fali.

Ciekawe czy spiny są równie "uniwersalne"... Wydaje mi się, że tak.

[Afordancja 57]

Nie jestem ekspertem, żeby nie powiedzieć, że nie znam się. Czytając przykład, o jabłkach które są albo kwaśne albo słodkie, ale to się okaże dopiero po badaniu i być może gdyby zbadano to jeszcze raz (gdyby cofnięto czas) w tych samych warunkach i czasie (czas wynika z cofnięcia czasu;) <--nie, nie chcę dowodów, że się nie da, to hipotetyczny przykład) to były inny wynik?

 

Mógłby ktoś łopatologicznie wytłumaczyć, jak to udowodniono, że mogło by być inaczej z tym samym fotonem?

I to nie badacz poprzez badanie "wylosował" stan kwaśny lub słodki? (pytam, nie wiem)

Czy w udowodniono, że w dokładnie tych samych warunkach, mógłby być inny wynik?

 

Intryguje mnie po prostu co jest przyczyną danego wyniku, czy to badacz na skutek tego badania (bo nie ma badania nieinwazyjnego), czy też to już jest cecha obiektu badanego?

Jeżeli badanego, to czy to jest funkcja czasu, czyli w innym czasie dać może inny wynik, ale w określonym zawsze ten sam (oczywiście nie da się uzyskać po raz drugi tego samego czasu).

 

I czy wynik splątanego fotonu(czegokolwiek) może być zbadany całkiem inną metodologią z bardzo dużym opóźnieniem i dalej będzie to pewny wynik, że będzie "przeciwny" ?

hm..muszę o tym poczytać coś w miarę nowego i przyswajalnego dla umysłu

[radar 104]

Intryguje mnie po prostu co jest przyczyną danego wyniku, czy to badacz na skutek tego badania (bo nie ma badania nieinwazyjnego), czy też to już jest cecha obiektu badanego?

Dokładnie to samo pytanie mnie nurtuje, skąd wiadomo, że stan jest losowy, a nie ustalony już podczas tworzenia się 2 splątanych fotonów?

Wersja, że podczas przejścia przez kryształ tworzą się dwa ("nibysplątane") fotony o przeciwnych wartościach spinów już ustalonych jest bardziej intuicyjna niż to, że dopiero podczas badania ustala się ich stan, a wtedy drugi zawsze/od razu/niezależnie od odległości ma stan przeciwny. W przypadku "stanu ustalonego" już przy tworzeniu zawsze będzie mieć przeciwny, więc skąd teoria o splątaniu jako losowym staniu ustalanym podczas/przez badanie?

[ex nihilo 224]

Dokładnie to samo pytanie mnie nurtuje, skąd wiadomo, że stan jest losowy, a nie ustalony już podczas tworzenia się 2 splątanych fotonów? Wersja, że podczas przejścia przez kryształ tworzą się dwa ("nibysplątane") fotony o przeciwnych wartościach spinów już ustalonych jest bardziej intuicyjna niż to, że dopiero podczas badania ustala się ich stan, a wtedy drugi zawsze/od razu/niezależnie od odległości ma stan przeciwny. W przypadku "stanu ustalonego" już przy tworzeniu zawsze będzie mieć przeciwny, więc skąd teoria o splątaniu jako losowym staniu ustalanym podczas/przez badanie?

 

To co opisujesz, to jeden z wariantów, najprostszy, teorii (raczej hipotez) zmienych ukrytych (lub ukrytych parametrów, jak kto woli), które powstały i ciągle powstają, żeby fizykę kwantową sprowadzić gdzieś w okolice fizyki klasycznej, łatwej do intuicyjnego przyjęcia. W fizyce klasycznej stany (właściwości) obiektu mają jednoznacznie ustalone wartości - 0 (nie ma) lub 1 (jest). Młotek jednoznacznie w danym miejscu jest, albo jednoznacznie go nie ma. Jego twardość jest jednoznacznie ustalona. Gwóźdź też jednoznacznie jest, albo równie jednoznacznie go nie ma. Jednoznacznie wiemy, że jeśli z jednoznacznie ustaloną siłą i w jednoznacznie ustalonym kierunku pieprzniemy tym młotkiem w gwóźdź, to gwóźdź wbije się w to, w co ma się wbić na jednoznacznie ustaloną głębokość. W fizyce kwantowej tej jednoznaczności (0,1) nie ma. Młotek w danym miejscu jest tylko z jakimś prawdopodobieństwem pomiędzy 0 a 1, podobnie gwóźdź. Też twardość młotka w danym zdarzeniu zawiera się w przedziale 0-1, a co będzie jak młotkiem pieprzniemy w równie niejednoznaczny gwóźdź, okaże się dopiero, kiedy nim pieprzniemy, wcześniej można tylko liczyć prawdopodobieństwa. Co więcej, w fizyce kwantowej nie wiemy czym jest ten młotek i czym jest ten gwóźdź.* Mamy tylko bardzo abstrakcyjny matematyczny opis możliwych oddziaływań pomiędzy młotkami a gwoździami. To tak w maksymalnym uproszczeniu.

 

Fizyka kwantowa łamie wyobrażenia o świecie zakodowane w ludzkich mózgach i kulturze w ciągu całej ewolucji. Kwantowy obraz świata nie był nigdy potrzebny do przetrwania jakimkolwiek organizmom, w tym ludziom. Dlatego tak trudno wyobrazić sobie to kwantowe "niewyobrażalne coś". Jednak z doświadczeń wynika, że "to coś" jest prawdziwe, że taki właśnie jest świat rzeczywisty, a nasz, codziennie doświadczany świat "niekwantowy", jest tylko szczególnym przypadkiem świata kwantowego, w którym "poprawki kwantowe" są zaniedbywalnie małe, i dlatego świat ten wydaje nam się jednoznaczny - zero-jedynkowy.

 

Wyobrażalność czy intuicyjność jakiegoś modelu świata jest nieistotna. Nie ma podstaw do przyjęcia, że świat musi byc wyobrażalny i intuicyjny. No i nie jest - czy można sobie wyobrazić odległość miliarda lat świetlnych? wielkość galaktyki? I tak dalej.

 

I Ty, i ja, jesteśmy obiektami kwantowymi... można nas opisać w kategoriach kwantowych - wyliczyć dla nas równanie Schroedingera, nieoznaczoność położenia/pędu, energii/czasu, itd., itp. Tyle że wprowadzone w ten sposób poprawki do klasycznego opisu naszego "bycia" będą zaniedbywalnie małe. Jednak komputer, na którym to piszę jest dowodem, że prawa kwantowe działają. Zwykła żarówka też świeci "kwantowo", i świetlówka też... Itd. Czyli nie warto się zbytnio przeciw tym kwantowym dziwactwom buntować, chociaż oczywiście sprawdzać je trzeba.

 

Co do zmiennych ukrytych ("cząstki wiedzą, tylko my nie") - jak dotychczas żadna z hipotez zmiennych ukrytych, a było ich mnóstwo, się nie potwierdziła w doświadczeniach. Być może kiedyś powstanie taka, która się potwierdzi, chociaż bardzo mocno w to wątpię... i wcale bym tego nie chciał Już dawno przyjąłem kwantowy obraz świata za rzeczywisty (najbardziej prawdopodobny), i tym ciekawszy jest dla mnie ten nasz codziennie doświadczany świat (pozornie) "niekwantowy". Co ciekawe - "kwantowy obraz świata" bardzo pomaga nawet w przypadku spraw odległych od fizyki, ułatwia myślenie, rozbija zero-jedynkowe schematy, ale to trochę inny temat.

 

Nie wiem, czy to co napisałem, będzie wystarczającą odpowiedzią na Twoje wątpliwości (dobrze, że je masz, bo bez wątpliwości... itd.).

No a poza tym, jestem tylko obserwatorem, czyli w każdym przypadku mogę się mylić.

 

* - w fizyce klasycznej na poziomie teorii jest podobnie, natomiast robiąc doświadczenie mamy jakiś jednoznacznie określony przedmiot; w fizyce kwantowej ta niewiedza jest zarówno na poziomie teorii, jak i doświadczenia ("foton" czy "elektron", to model, suma znanych nam właściwości czegoś, o czym nie wiemy, czym to coś jest).

[Afordancja 57]

@ex nihilo

Chyba nie wyłapałem odpowiedzi.

Ok, aby uprościć, przedstawię trzy warianty:

(Niech będzie "stan" kwantowy przedstawiony za pomocą monety.)

 

1. Stan kwantowy wyliczył się w momencie utworzenia cząstek splątanych, ale my go nie znamy, ale wiemy, że mamy 50% na orła i 50% na reszkę.

2. Stan kwantowy nie jest wyliczony, gdy go badamy, to się "wylosowuje" i automatycznie w w splątanej "cząstce" już się nie wylosowuje tylko ustala na przewiwny.

3. Stan kwantowy nie jest wyliczony, a my go na skutek badania determinujemy (w jakiś sposóB) i w splątanej "cząstce" tez się już nie wylosowuje.

 

Która z tych wersji (albo jakaś czwarta) aktualnie wg. najnowszych badań ma największe prawdopodobieństwo występowania?

Jakie są za i przeciw z każdej tych wersji, bo 1 wydaje się po prostu banalna w rozumieniu, a 3 najmniej prawdopodobna (dla mnie), bo rozumiem, że splątaną cząstka może być zbadana w dużym odstępie czasowym i zawsze będzie przeciwna, tak?

 

PS.

Samo bycie w stanie między 0..1 (umownie) z jakimś tam prawdopodobieństwem, nie jest problematyczne jeśli chodzi o intuicje,(w pkt.2) problematyczne jest, jak jest połączona z pierwszą 2 "cząstka". Bo wynikało by, że podczas badania, wylosowanie występuje równocześnie w obydwu "cząstkach" i to dla mnie faktyczne splątanie. pkt. 1 to zwykłe nic jak dla mnie, jeżeli by tak to działało.

[ex nihilo 224]

Sorki Afordancja, że dopiero teraz się odzywam, ale miałem awarię sieci.

 

Nie ma jakiejś powszechnie przyjętej interpretacji zjawisk kwantowych. Mechanika kwantowa (QM), to matematyka + eksperymenty. I w zasadzie na tym kończy się fizyka - interpretacje tego, co kryje się pod matematycznymi wzorami, są trochę poza fizyką, ale oczywiście fizycy to też ludzie i od powstania QM próbują na ludzki język przetłumaczyć mniej czy bardziej paskudnie wyglądające równania. Tych interpretacji jest mnóstwo. W tej chwili, stosując "sumowanie po interpretacjach" (wybacz kradzież Mistrzu ), wygląda to (dla mnie jako obserwatora) mniej więcej tak:

- wszelkie warianty (1), czyli ukrytych parametrów, można odrzucić jako bardzo mało prawdopodobne - te znane są sprzeczne z doświadczeniami, a na nieznane nałożone są bardzo silne ograniczenia;

- (2) i (3) najlepiej połączyć... istotna jest interakcja między cząstką a "czymś tam" (np. aparaturą badawczą, często wystarczy zwykły filtr polaryzacyjny), co wymusza ujednoznacznienie stanu kwantowego. W przypadku splątania jedna cząstka decyduje za wszystkie z nią splątane.

 

Moje wyobrażenie jest mniej więcej takie (podkreślam, że moje, a nie zobiektywizowane): swobodna cząstka to zbiór wszystkich dostępnych dla niej możliwości (stanów kwantowych) silnie rozmyty w przestrzeni (być może nie tylko w wymiarach przez nas obserwowanych). W momencie interakcji realizuje się jeden z możliwych wariantów, przy czym który to będzie, "nie wie" ani cząstka, ani "wymuszacz", w związku z tym pytanie "dlaczego akurat ten" nie ma sensu, jedyną odpowiedzą może być "abo akurat ten" Stan kwantowy "wymuszacza" jest zwykle określony, czyli decydentem, całkowicie nieświadomym swojej decyzji (decyzja jest tylko prawdopodobieństwem), jest w rzeczywistości cząstka. W przypadku splątania cząstka decyduje za wszystkie z nią splątane niszcząc tym splątanie grupowe. W moim wyobrażeniu cząstki splątane tworzą de facto jedną nową cząstkę, która w znanej nam przestrzeni może "rozciągnąć się" na dowolną odległość (dla nas, bo dla tej cząstki odległość pomiędzy jej składnikami jest równa 0). W momencie rozpadu splątania ten zerowy (dla nich) wymiar znika, a cząstki przyjmują stany kwantowe odpowiednio do ujawnionego stanu pierwszej. Cząstki splątane, uwolnione od splątania mogą być badane w dowolnym czasie po rozpadzie splątania i zawsze pokażą stan kwantowy skoordynowany z pierwszą (np. przeciwny).

 

Co do "Samo bycie w stanie między 0..1 (umownie) z jakimś tam prawdopodobieństwem, nie jest problematyczne jeśli chodzi o intuicje": może wcześniej niejasno to napisałem - cząstka jest (jak się przyjmuje) w stanie będącym sumą wszystkich dostępnych dla niej możliwości (superpozycja, kot jednocześnie żywy i martwy), natomiast prawdopodobieństwo dotyczy stanu, który zostanie ujawniony w interakcji (kot żywy albo martwy, w tym przypadku z prawdopodobieństwem 50/50%).