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Universität/Hochschule Verschränkungsfrage
juergenX
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  Themenstart: 2022-06-15

Gedankenexperiment oder wirklich gemacht worden? Soweit ich die "Problematik" verstehe,oder besser den Sachverhalt oder das Experiment: (Ein Experiment ist eine Frage an die Natur...) Ein schnelles (wie schnell?) Teilchen wird irgendwe irgendwo gesplitted und es entstehen 2 entgegesetzt drehende neue Teilchen, mit halben Spins up /down. Ich weiß nicht ob Photonen oder Elektronen oder was sich eignet... 1. wenn die Teilchen als Masse gesehen werden, haben dann die Endprodukte (Halbteile) der Verschränkung zusammen die selbe Summe? Zerfällt das Teilchen x in $x_1$ und $x_2$ ist dann $m(x) = m(x_1) + m(x_2)$ ? 2. es soll sich der spin des eingehenden Teils in 2 halbe Spin up down aufteilen. 3. Und so sagt man, wenn man den Halbspin eines $s(x_1)$ dreht, dann dreht sich der andere auch: $s(x_2)=-s(x_1)$. 4 Egal wie weit die Halbteile auseinander liegen 1000e Kilometer New York Japan etc. Erde Mars oder sonstwo. 5 wie überhaupt (technisch) dreht man die spins eines Halbteils? 6 wie will man denn über die Gleichzeitigkeit der 2 Ereignisse (spinturn) Bescheid wissen?(telefonisch ;) Die Gleichzeigkeit von Ereignissen ist eine Aufgabenstellung der SRT, was geschieht "gleichzeitig" in einen angenommenen Inertialsystem Erde? danke


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Wario
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  Beitrag No.1, eingetragen 2022-06-16

Ja, interessantes Thema. Ich kann das nicht so versiert alles beantworten. Wegen 1) Bei der Aufteilung in 2 "Teilchen" gleicher Sorte geht es m.W. um Photonen, also eher EM-Wellen, und diese haben dann jeweils gleiche Energie, also halbe Energie des einen Ausgangsphotons; man könnte hier also höchstens von einer Impulsmasse sprechen. Interessant ist, dass es wohl auch eine Verschränkung in der Größe "Zeit" gibt. Da hätte ich selbst ein paar Fragen (kann evtl. noch einen Video-Link raussuchen). Vielleicht lässt sich das -wenn's erlaubt ist- hier reinthematisieren.


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rlk
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  Beitrag No.2, eingetragen 2022-06-16

Hallo juergenX, \quoteon(2022-06-15 20:15 - juergenX im Themenstart) Gedankenexperiment oder wirklich gemacht worden? \quoteoff ursprünglich wurde ein solches Gedankenexperiment von Albert Einstein, Boris Podolsky und Nathan Rosen vorgeschlagen. Die erste experimentelle Überprüfung wurde 1982 von Alain Aspect, Jean Dalibard und Gérard Roger durchgeführt. Weiterentwicklungen solcher Experimente werden auf https://de.wikipedia.org/wiki/Quantenteleportation beschrieben. \quoteon Soweit ich die "Problematik" verstehe,oder besser den Sachverhalt oder das Experiment: (Ein Experiment ist eine Frage an die Natur...) Ein schnelles (wie schnell?) Teilchen wird irgendwe irgendwo gesplitted und es entstehen 2 entgegesetzt drehende neue Teilchen, mit halben Spins up /down. Ich weiß nicht ob Photonen oder Elektronen oder was sich eignet... \quoteoff Meistens werden Photonen verwendet, aber auch Elektron-Positron-Paare oder andere Teilchen sind möglich. Im ersten Fall bewegen sich die Teilchen natürlich mit Lichtgeschwindigkeit, im zweiten Fall hängt die Geschwindigkeit von der Art der Paarerzeugung ab. \quoteon 1. wenn die Teilchen als Masse gesehen werden, haben dann die Endprodukte (Halbteile) der Verschränkung zusammen die selbe Summe? Zerfällt das Teilchen x in $x_1$ und $x_2$ ist dann $m(x) = m(x_1) + m(x_2)$ ? \quoteoff Ich würde $x_1$ und $x_2$ Teilchen nennen. Nicht in allen Varianten entstehen sie durch Zerfall. Bei der Massenbilanz muss man auch die Energie berücksichtgen, aber bei den meistens verwendeten Photonenpaaren ist $m(x) = m(x_1) = m(x_2) = 0$. Die Massen der Teilchen spielen aber keine Rolle. \quoteon 2. es soll sich der spin des eingehenden Teils in 2 halbe Spin up down aufteilen. 3. Und so sagt man, wenn man den Halbspin eines $s(x_1)$ dreht, dann dreht sich der andere auch: $s(x_2)=-s(x_1)$. \quoteoff Wie gesagt gibt es nicht immer ein eingehendes Teilchen, die Spins (nicht Halbspins) von $x_1$ und $x_2$ sind einander entgegensetzt. \quoteon 4 Egal wie weit die Halbteile auseinander liegen 1000e Kilometer New York Japan etc. Erde Mars oder sonstwo. \quoteoff Ja, deshalb sprach Einstein ja von "spukhafter Fernwirkung". \quoteon 5 wie überhaupt (technisch) dreht man die spins eines Halbteils? \quoteoff Gar nicht. Man misst den Spin mit einem Polarisator. \quoteon 6 wie will man denn über die Gleichzeitigkeit der 2 Ereignisse (spinturn) Bescheid wissen?(telefonisch ;) Die Gleichzeigkeit von Ereignissen ist eine Aufgabenstellung der SRT, was geschieht "gleichzeitig" in einen angenommenen Inertialsystem Erde? danke \quoteoff Soweit ich weiß, wurden alle Experimente auf der Erde und ihrer näheren Umgebung durchgeführt, daher kann man die Erde als Inertialsystem annähern. Zur Messung der Ankunftszeiten und zum Austausch der Messergebnisse braucht man natürlich ein geeignetes Kommunikationssystem. Ich hoffe, das hilft Dir, Roland [Die Antwort wurde vor Beitrag No.1 begonnen.]


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Wario
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  Beitrag No.3, eingetragen 2022-06-17

Ich würde mal gerne die zeitliche Quantenverschränkung ansprechen. Hier wird ein weit schwierger Versuch "Quantenradierer" erläutert https://www.youtube.com/watch?v=-eHY2yX2gX4 Ich möchte mal versuchen einen Prinzipaufbau der zeitlichen Verschränkung anzusprechen. Hab ich den Prinzipversuch so richtig verstanden? Anklicken für größeres Bild. Besonders kurios: Möglicherweise kann man "Kurzer Weg" und "Langer Weg" vertauschen; mit gleichem Versuchsergebnis. Dann wirken Ereignisse der Zukunft auf jetzige Ereignisse.


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juergenX
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  Beitrag No.4, vom Themenstarter, eingetragen 2022-06-25

Danke erstmal:) ich fand unter den 100 youtubes ein gutes von Herren Gassner oder Gaßner, der sehr gut erklärt, indem er das bekannte Hütchen spiel heranzog. Ich find den richigen Link eben nicht. Man suche im youtube den Kanal "Urknall, Weltall und das Leben". Meine Frage war, wie wird denn der Spin eines Halbteilchen nicht nur gemessen, sondern auch technisch verändert und wie rein technisch wird denn zwischen New york und Paris eine Gleichzeitigkeit festgestellt? Vermute mit Atomuhren. Immer wieder skuril ist, das Ding an sich offenbart sich ERST bei Beobachtung. Aber es gibt gar keine Nicht - Beobachtung meine ich... Wenn wir in Doppelspalt direkt hinschauen oder die interferenzen mit einem Fotoplatte auffangen ist es auch eine Beobachtung. Die ganze Welt besteht aus Schrödingers Katzen?!


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juergenX
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  Beitrag No.5, vom Themenstarter, eingetragen 2022-06-25

\quoteon(2022-06-17 06:30 - Wario in Beitrag No. 3) Ich würde mal gerne die zeitliche Quantenverschränkung ansprechen. Hier wird ein weit schwierger Versuch "Quantenradierer" erläutert . . Besonders kurios: Möglicherweise kann man "Kurzer Weg" und "Langer Weg" vertauschen; mit gleichem Versuchsergebnis. Dann wirken Ereignisse der Zukunft auf jetzige Ereignisse. \quoteoff Ich danke nochmal für die Infos zum Einstein-Rosen-Podolsy Aufbau unter https://de.m.wikipedia.org/wiki/Einstein-Podolsky-Rosen-Paradoxon konnte noch nicht alles sichten. "Ereignisse der Zukunft auf jetzige Ereignisse." konnte belegt werden? Ich hatte es so verstanden, dass eine Hälfte des gesplitten vorher und nachher verschränkten Teilchens bzw. dessen Spin DIREKT "angefasst" und verändert wurde und dann die spooky Fernwirkung auftrat. Wie wenn man eine Billardkugel zwingt, sich andersrum zu drehen, und sich die passende andere so kurios und instantan verhält. Wobei man ja auch die 3 Drehachsen beachten muss. Als nächstes wäre für mich interessant nachzuvollziehen: "Bell stellte 1964 die heute nach ihm benannte Bellsche Ungleichung auf, und zeigte, dass sie für jede klassische Theorie gültig ist"


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juergenX
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  Beitrag No.6, vom Themenstarter, eingetragen 2022-06-26

Klar das anfassen und Verändern geschieht durch Betrachtung.


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rlk
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  Beitrag No.7, eingetragen 2022-07-01

Hallo juergenX, das Video, das Wario in Beitrag 3 verlinkt hat ist von Josef M. Gassner, vielleicht hast Du das gemeint? Der "Quantenradierer" wird von Sabine Hossenfelder in dem Video https://backreaction.blogspot.com/2021/10/the-delayed-choice-quantum-eraser.html erklärt, wer keine Lust auf Videos hat kann auch die Zusammenfassung dort oder die Wikipedia-Seite https://en.m.wikipedia.org/wiki/Delayed-choice_quantum_eraser lesen. Servus, Roland


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juergenX
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  Beitrag No.8, vom Themenstarter, eingetragen 2022-07-02

In dem obigen Bild aus #3 wird das Doppelspalt experiment dargestellt, nicht das ERP. https://matheplanet.com/matheplanet/nuke/html/uploads/b/52997_13_999999.jpg Der Text an dem Schirm 1 lautet: "Misst kontinuierliches Spektrum wenn Detektor aus ist, sonst 2 diskrete Maxima" Wenn der Detektor aus ist, wird doch gar nichts gemessen oder? Nur was später auf der Fotoplatte gesehn wird oder? Was ja auch eine Beobachtung ist... Mit dem Eraser hab ich mich noch nicht beschäftigt wird nachgeholt ...


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juergenX
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  Beitrag No.9, vom Themenstarter, eingetragen 2022-07-18 22:56

Um das Thema zunächst zu beschliessen: Letztlich bricht so versteh ich die Quantenphysik der kleinen Teilchen so, dass die Wellenfront eines als Welle betrachteten Teilchens bei Beobachtung zusammenbricht und mas sieht oder misst den Zustand, in dem sich jenes gerade mit hoher Wahrscheinlichkeit befindet oder befand. Ich hoffe das ist so in etwa richtig, oder? Man kann also nicht sagen, dass die eine Hälfte die andere beeinflusst. Jedoch besteht doch ein Zusammenhang der sich in 2 2-Dimensionalen Matritzen darstellen lässt. Und diese unabhängig von der Entfernung erfasst werden können. Sicher hat man jedoch dieses Experiment nicht für sehr hohe Entfernungen wie Paris-New York durchgeführt. Gassner vergleicht das recht anschaulich in einen seiner Videos mit dem Hütchenspiel. https://youtu.be/2U9zM8k2Xdw?t=645


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