Двухщелевой эксперимент и квантовая запутанность

[Pipa]

Только по той действительной причине, что не бывает идеальных систем.

   Тогда зачем нужна вторая призма на пути луча? Если первая (по вашей идее) нужна для "очистки" потока от "примесей красного шума", то зачем тогда вторая призма, когда после первой он уже "очищенный"?
   Сама же интерференция на щелях спектра не меняет, т.к. ее суть в изменениях амплитуды, а не частоты.

[Vitaliy]

Предлагаю слегка модернизировать классический двущелевой эксперимент

Я понимаю, что задаю до неприличности наивный вопрос. А нельзя ли к вашему рисуночку придать некое пояснение - что хочет сказать автор? Что доказывает предлагаемая им модификация?

Из последующих обменов репликами стало ясно, что Станислав хочет повысить монохроматичность луча: если экспериментатора интересует голубой луч, то хорошо бы прочие компоненты отсеять. Вообще, не худо бы привести распределение по частоте монохроматического лазера... может тут и беспокоиться не о чем? Так... воюем с какими-то крохами...

Ну хорошо. Первая призма отсекает красный шум... идем на двухщельку... опять боимся появления красного шума, опять городим призму и два экрана...

Уффффф... вытираем пот со лба... И что мы кому доказали? Получили ту же самую интерференционную картинку, только на 0.02% более четкую?

P.S. А чего-то мне сдается... вторая призма вообще все дело испортит. После двух щелей мы получаем привычный интерференционный паттерн. Предположим, там остались какие-то следы красного сигнала... так это проявится лишь в том, что наши кольца и впадины будут по краям приукрашены красным цветом… Далее, как мы знаем, призма расщепляет на полоски один луч на входе... А тут у нас целая картинка: ИП. Что с ней сделает эта призма?

[Vitaliy]

… Тогда зачем нужна вторая призма на пути луча? Если первая (по вашей идее) нужна для "очистки" потока от "примесей красного шума", то зачем тогда вторая призма, когда после первой он уже "очищенный"?

Ответ содержится вот в этой фразе дорогого Станислава:

Это квантово-механическая классика - любое маловероятное событие в большом массиве обязательно имеет место быть.

Мысль весьма глубокая... например, если дважды два четыре... то многократно выполняя вычисления, иногда... очень редко... но все же... можно получить и пять. А отсюда один шаг до обоснования магических явлений... того же нашего пункта №5: Если многочисленными экспериментами не обнаружено воздействие мысли на материю, то все-таки... иногда... оно должно проявляться... Приехали...

[Станислав]

Тогда зачем нужна вторая призма на пути луча?

В том то и прелесть квантовой механики, что она утверждает прямо противоположное - интерференция на щелях спектр меняет. Не линейный эффект.
Обратите внимание на одну особенность опыта Юнга (см. ссылку выше) - Особенность прорезей в том, что их ширина приблизительно равна длине волны излучаемого света.
То есть, в принципе даже если красный фотон и дошел до двойной щели, то пройти сквозь нее для него весьма проблематично - его длина волны вдвое больше синей. То есть, потенциально без первой призмы можно было бы и обойтись, она нужна исключительно для чистоты эксперимента.
А вот сама двойная щель в силу своих вышеуказанных характеристик тоже является квантовой системой и для нее тоже существует ненулевая вероятность переизлучения вместо одного синего кванта двух красных с той же суммарной энергией/импульсом, что и один синий. То есть, никаких макрозаконов сохранения здесь не нарушается. Но это - чисто квантово-механический эффект, не имеющий волнового аналога и волновой интерпретации.
Причем, на красной экранной матрице для красных фотонов будет иметь место тот же самый интерференционный эффект, что и составляет изюминку опыта, поскольку ни через какие щели красные фотоны заведомо не проходили.
Вся прелесть в том, что красные фотоны до щелей отсечены первой призмой.

[Станислав]

что хочет сказать автор?

автор хочет сказать, что волновая механика и квантовая механика - немного разные вещи.
Там иногда бывает, что дважды два - это не четыре, а восемь половин.

[valeriy]

А вот сама двойная щель в силу своих вышеуказанных характеристик тоже является квантовой системой и для нее тоже существует ненулевая вероятность переизлучения вместо одного синего кванта двух красных с той же суммарной энергией/импульсом, что и один синий. То есть, никаких макрозаконов сохранения здесь не нарушается.

Разумеется следует иметь в виду, что щелевая решетка является такой же квантовомеханической системой, как и квантовые объекты, рассеиваемые на ней. Это следует хотя бы из того, что щели имеют размеры, комплементарные длине волны рассеиваемых объектов. Ради этого и ставятся эксперименты с интерференцией рассеиваемых объектов на щелях, чтобы продемонстрировать связь этих самых объектов с волновой природой. Вот здесь сразу всплывает вопрос - волновой природой чего? Ведь на самом деле щелевая решетка настроена так и таким образом (размеры щелей, расстояния между щелями), чтобы на выходе решетки возникала бы ясная интерференционная картина. Эта картина будет меняться, в зависимости от параметров квантовых объектов, рассеиваемых на решетке. Параметры - это импульсы объектов (скорости), их кинетическая энергия. Может ли квантовый объект, "ударившись о край решетки, расколоться на два два объекта, каждый из которых имеет кинетическую энергию в два раза меньшую от исходного объекта"?  Не может, поскольку рассеяние на решетке является упругим процессом. Так же как и при упругом ударе биллиардного шара о край биллиардного поля, шар отразиться от нее под противоположным, но равным по абсолютной величине ,углом и покатится к противоположной стенке. Он не расколется в результате удара на две половинки. Чтобы это произошло, величина удара должна превысить некоторый критический порог. Но это уже будет неупругий удар. И данное взаимодействие имеет признаки явно нелинейного взаимодействия.

Для того чтобы синий свет, например, на выходе дал бы два красных луча для этого физикам приходится идти на ухищрения, помещая на пути кристалл, нелинейно преобразующий падающий свет в два исходящих луча с более длинной длиной волны Параметрическая генерация света.

автор хочет сказать, что волновая механика и квантовая механика - немного разные вещи.

Это не просто "немного разные вещи", но они отражают разные сущности этого мира. Согласно Ньютону (и всем его предшественникам) есть пространство, пустое абсолютное пространство, и есть масса материальных вещей (в частности, и те же кванты), набросанных в это пространство. Все эти материальные вещи как-то двигаются, взаимодействуют (квантовые вещи двигаются и взаимодействуют по законам квантовой механики). А вот пространство наделено качеством длины, продолжительности. А если говорить заумным языком, то можно задать риторический вопрос - сколько длин волн можно уложить в выделенном объеме пространства. По этому поводу между Ньютоном и Гюйгенсом были серьезные расхождения на объяснение природы света. Первый считал, что свет переносится отдельными корпускулами.  Тогда как второй настаивал на волновой природе света. И полагал, что каждая точка пространства является источником волн. И по мере того, как распространяется свет (опять же, световая волна), все эти виртуальные источники света начинают когерентно излучать свет. И суперпозиция всех этих волн и дает, в результате, ту самую волны, которая распространяется в пространстве. И по мере ее распространения, она возбуждает работу виртуальных источников, попадающихся на ее пути. Вот такова картина Гюйгенса - все пространство всюду плотно заполнено вот такими виртуальными источниками, которые только и ждут момента, чтобы начать излучать. Современному просветленному уму в этой картине угадывается намек на то, что пространство не является абсолютно пустым, но под завязку заполнено этими виртуальными  источниками. Но ведь это и есть тот самый квантовый вакуум, с которым, как с писаной торбой, носятся физики. И даже эзотерики пытаются к чему-то его пришпандорить 

[Станислав]

Не может, поскольку рассеяние на решетке является упругим процессом.

Есть доказательство?
Искренне сочувствую.

на выходе дал бы два красных луча для этого физикам приходится идти на ухищрения

ну вот, вы сами себя опровергли и подтвердили, что по факту прав я. Специальная пара щелей и кристаллическая решетка в квантовомеханическом смысле - идентичные системы.

они отражают разные сущности этого мира. Согласно Ньютону

у нас что, эверетовское многомирье?
Вообще-то никто никогда никаких "иных" миров, кроме настоящего, приборами регистрируемого, не фиксировал.
Увы, гипотеза "разных сущностей" не соответствует наблюдаемому.
Может согласно Ньютону или надписи на заборе все по другому, тогда называйте поклонение этим священным для вас писаниям как угодно, только не физикой.
Вы немного не по физике беретесь возражать. Вот если бы вы независимо от меня провели такого типа крайне простой эксперимент и получили бы совершенно иные результаты, типа заявленных в вашем послании, тогда, да - это был бы очень весомый контраргумент.

[platonik]

Это не просто "немного разные вещи", но они отражают разные сущности этого мира. Согласно Ньютону (и всем его предшественникам) есть пространство, пустое абсолютное пространство, и есть масса материальных вещей (в частности, и те же кванты), набросанных в это пространство. Все эти материальные вещи как-то двигаются, взаимодействуют (квантовые вещи двигаются и взаимодействуют по законам квантовой механики). А вот пространство наделено качеством длины, продолжительности. А если говорить заумным языком, то можно задать риторический вопрос - сколько длин волн можно уложить в выделенном объеме пространства. По этому поводу между Ньютоном и Гюйгенсом были серьезные расхождения на объяснение природы света. Первый считал, что свет переносится отдельными корпускулами.  Тогда как второй настаивал на волновой природе света. И полагал, что каждая точка пространства является источником волн. И по мере того, как распространяется свет (опять же, световая волна), все эти виртуальные источники света начинают когерентно излучать свет. И суперпозиция всех этих волн и дает, в результате, ту самую волны, которая распространяется в пространстве.

valeriy, несложно заметить, что сам Ньютон заложил определённую степень спорности в формулировку, что есть Абсолютное пространство. Почему то никто этого незамечает. Ньютон определил месторасположение Абсолютного пространства за пределами материаольных систем, где то в бесконечном далеке, где отсутствует материя. (Маленькая справка, материальных систем, больших чем планеты, не существует. Все, большие системы являются материальными системными построениями, вокруг мощьных источников энергии, с целью её потребления). Представить себе, что где то, пусть и в бесконечном далеке, в нелокальном пространстве, может отсутствовать материя, выглядит, мягко выражаясь, как заведомо спорная мысль. Но и отсутствие Абсолютного пространства, выглядит как ещё более спорная мысль, ведь материя, материальные системы, должны опираться на что то стабильное, долговременно неизменяемое, неподверженное воздействию материального мира. Вот эта логическая цепочка и приводит к мысли о том, что должно существовать некое пространство, изолирующее стабильное основание материи, от проистекающих условий в материальном мире. Приходит понимание того, что должно существовать уникальное прострванство, в котором отсутствует информационная субстанция. В этом и заключается главное заблуждение Ньютона, в Абсолютном пространстве отсутствует не материя, а информация. Если отталкиваться от этой мысли, то в логиках исчезает абсолютно любая степень их спорности. Абсолютное пространство отделяет, или иначе, изолирует основание материи, от материального мира. Т.е. это нейтральное пространство, окружающее ядро, у любой материальной системы, оно же является и внутренней границей локальности. Споры вокруг мысли Ньютона, спорность и неясность формулировок, исходящих от неё, происходят именно по этой причине. Если исходить от предлагаемой мной мысли, то логики о природе света, волны, тепла, движения, сознания и т.д. выводятся как абсолютно бесспорные определения. Посмотрите на размещённое мной на форуме изображение информационного построения и почитайте ранее, здесь же, написанные мной  тексты. 

[platonik]

Маленькая справка. Все видимые человеком астрономические объекты, являются либо системными построениями, либо это объекты находящиеся в стодиях развития или распада планет. Всё остальное, есть осколки от разрушившихся планет. Кстати, чёрные дыры представляют первичную стадию их становления. В них происходит формирование ядра будующей планкеты. Т.е. происходит накопление первичного состояния, или иначе основания планеты.

[valeriy]

Следует заметить, что Ньютон подводил философский фундамент под понятия пространства-времени и отношение всего этого к материальным объектам, наблюдаемыми естествоиспытателями, во времена, когда только закладывались основы классической физики. В частности, именно во времена, когда сам Ньютон формулировал законы физики. И именно под эти законы надо было подвести философскую базу, дающую право на легитимность этим законам (выражаясь юридическим языком). Именно поэтому абсолютное пространство мыслилось как полностью пустой объем, имеющий только размерности длины, ширины и высоты: Абсолютное пространство — в классической механике — трёхмерное эвклидово пространство, в котором выполняется принцип относительности и преобразования Галилея. Надо понимать, что вся эта философская база строилась под нужды классической физики. А до открытия законов квантовой механики было еще очень далеко, чтобы понять, что пустое пространство не такое уж и пустое. И что там имеют место движения - движения, не подвластные непосредственному наблюдению, так-называемые виртуальные движения.

Но хотя и во времена Ньютона были мыслители, которые представляли, что абсолютное пространство не является последней инстанцией. Я имею в виду Гюйгенса, который полагал, что свет переносится как волны, возбуждаемые в каждой точке пространства. То-есть, буквально каждая точка пространства представляется как полу-волновой генератор света. Но только он пребывает в пассивном состоянии до тех пор, пока световая волна не дойдет до него и не возбудит его. Вот эти молчащие до поры до времени генераторы света заполняют всюду плотно все пространство, которое Ньютон наделил абсолютно пустым вместилищем для всевозможных, воспринимаемых нашими органами чувств, материальных объектов.

Между Ньютоном и Гюйгенсом не было согласия о природе света. Ньютон полагал, что свет переносится малыми корпускулами. А Гюйгенс считал, что свет - это волна и передается она как было описано выше. Вот уже на том раннем этапе мы замечаем столкновение двух точек зрения на природу света, которое в наше время находит свое отражение в дилемме дуализма волны-частицы.

Но вот представления Гюйгенса о том, что все пространство заполнено такими "молчащим" генераторами света, наводит на мысль, что абсолютного пространства,  как такового, нет, но есть нечто, которое пока не подвластно нашему пониманию (я здесь стараюсь оставаться на позициях того времени, когда творил Гюйгенс). Но если представить, что это нечто заполняет все пространство, то надо быть последовательным до конца. В каждой точке пространства "молчащий" источник способен откликаться на той частоте, которую имеет свет, индуцирующий этот источник. Следовательно, в каждой точке пространства виртуально сосуществует множество "молчащих" источников, каждый из которых имеет собственную частоту отклика. И вот такое множество "молчащих" источников пребывает в каждой точке пространства и при этом они континуально заполняют все пространство.

Давай возьмем все "молчащие" источники с заданной частотой и объединим их в один объект. Два таких источника, работающих на одной и той же частоте, работают синфазно. И как говорят физики (Урбис, например), все только-что упомянутые источники являются запутанными (в КМ понимании), а объект, представленный этими источниками, является тем самым нелокально-связанным КМ объектом. Следует заметить, что все эти "молчащие" источники, о которых велась речь, являются виртуальными объектами.  А потому и их запутанность и нелокальность ансамблей этих объектов являются также виртуальным свойством.

[platonik]

Но вот представления Гюйгенса о том, что все пространство заполнено такими "молчащим" генераторами света, наводит на мысль, что абсолютного пространства,  как такового, нет, но есть нечто, которое пока не подвластно нашему пониманию

valeriy, я думаю, что изначально нужно наконец внести ясность в термин "Абсолют", какое смысловое значение он всебе содержит. Чёткого и ясного определения пока несуществует. Абсолютным является всё то, на что не оказывается воздействие. Если в пространстве отсутствует информационная субстанция, то логический процесс, в этом случае, приводит непроизвольно к одному единственному выводу, в нём Абсолютно отсутствуют процессы воздействия чего то на что то. Там только возможны процессы взаимодействия. К такому пространству совершенно неприменима, например, Общая Теория Относительности Энштейна. В нём все построения находятся в идеальных, Эвклидовых геометриях. Движение и время идеально прямолинейное и однообразно-монотонное, ввиде неизменяемых Абсолютов. Именно из-за отсутствия информационной субстанции, оно и называется Абсолютным пространством. В материальном мире существует только один Абсолют, здесь Абсолютно отсутствуют Абсолюты. Если человек что то и наделяет в материальном мире понятием Абсолют, то это не реальное определение , а образное, применяемое для усиления значимости приводимого им аргумента. Именно в Абсолютном пространстве появляются все первичности, возникают все начала. Именно оно отделяет материальный мир от нематериального, т.е. от условий информационной запутанности, в центре сферы, где энергия обездвиживается, переходя при этом, в бездейственное состояние и масса накопления которой и становится основанием материи. Ты даже неосознаёшь того, что используя в своих логиках слово "молчание" ты насамом деле говоришь о состоянии бездействия. Примени это понятие, а так же понятие "обездвиженность" и ты удивишься тому, как в твоих логиках будет непроизвольно уменьшаться степень их спорности. Несложно заметить, что понятие "молчание"  имеет узкопрофильное значение, относящееся к звуку, т.е. к резонансам, которые в материальном мире являются вторичными процессами, а значит это чистая физика и к осмыслению первичностей они никакого отношения неимеют. Чуть позже я прокомментирую ещё кое-какие моменты из твоего послания.

[platonik]

Между Ньютоном и Гюйгенсом не было согласия о природе света. Ньютон полагал, что свет переносится малыми корпускулами. А Гюйгенс считал, что свет - это волна и передается она как было описано выше. Вот уже на том раннем этапе мы замечаем столкновение двух точек зрения на природу света, которое в наше время находит свое отражение в дилемме дуализма волны-частицы.

valeriy, я так предполагаю, что ты какое то отношение к физике имеешь. Тогда особенно странно будет выглядеть, что я, не физик, обращаю твоё внимание на простой и очевидный факт. В области физики вообще несуществует научных работ или каких то высказываний о природе света и навсякий случай скажу, что и о природе тепла, волны и многого чего ещё,  так же. В твоём тексте-послания это так же хорошо просматривается. Приглядись повнимательней, Гюйгенс и Ньютон на самом деле говорят не о природе света, а о физике света, а значит о вторичном, а не первичном. Или декларируются только необоснованные предположения о первичных началах. Есть наука Термодинамика, в ней познаются тепловые процессы. Есть наука Оптика, в ней познаются процессы, в которых участвует свет, световые эффекты. Есть волновая теория, применяя которую познаётся мир элементарных частиц. Не сложно заметить, что в этих научных направлениях свет, теплота, волна появляются во всех работах как бы из ниоткуда. Исключительно от их реального существования и начинают развиваться логики. О природе же происхождения этих субстанций, нет вообще никаких научных работ. Ещё раз хочу повторить, я не физик и всё вторичное в материальном мире меня не интересует. В бесспорной квантовой философии, ценными являются знания исключительно только о первичностях, а также о первичных началах, об основании материи. Знания из области физики, в этой философии, используются только в виде примеров, в которых квантовый уровень очень ярко проявляется в материальном мире. Более углублённые физические знания о материи, т.е. вторичные, в бесспорной квантовой философии представляют собой, неимеющие никакой ценности мусор.

[platonik]

По этому поводу между Ньютоном и Гюйгенсом были серьезные расхождения на объяснение природы света. Первый считал, что свет переносится отдельными корпускулами.  Тогда как второй настаивал на волновой природе света.

valeriy, сейчас уже можно абсолютно бесспорно доказать волновую природу света. Так что в споре с Ньютоном, Гюйгенс выйграл. Его интуитивное сознание, оказалось лучше, чем у Ньютона.

[valeriy]

сейчас уже можно абсолютно бесспорно доказать волновую природу света.

Хотелось бы услышать такое абсолютно бесспорное доказательство.

[platonik]

Их можно найти довольно просто, в моих текстах на этом форуме. Зачем же повторяться, нужно только почитать их внимательно.