Двухщелевой эксперимент и квантовая запутанность

[Vitaliy]

... Частица или провзаимодействует с детектором и прекратит свое существование в данном пространстве (у нее началась другая жизнь в теле детектора), или не провзаимодействует...
Здесь необходими просчитывать вероятности взаимодействия с детекторами, подсчитывать сдвиги фаз в случае, если частица все-же проскочила детектор.

Валера! Ну ведь есть же пролетные детекторы: они просто фиксируют, что частица прошла через него, а не закончила в нем свое существование. Далее, не надо полагаться на вероятностный механизм. Пролетный детектор перед каждой щелью должен регистрировать те и только те частицы, которые, пройдя через него, непременно пролетят через соответствующую щель и обязательно достигнут мишени.

И опять же остается неотвеченным вопрос: зарегистрировали мы таким детектором фотон, летящий со скоростью света. Он что - может уменьшить свою скорость?

[Bit]

Мысль здравая, сама по себе... На Нобелевку, к сожалению, не потянет. Ибо измерение - это всегда оценка результата взаимодействия интересующего нас объекта с другим объектом, который мы условно называем прибором. Они всегда влияют друг на дружку. "Индикация" - это именно регистрация влияния объекта на прибор. В микромире влиянием прибора на эти крохотулечки пренебречь уже никак нельзя...

Речь шла о информации, а не о измерении. Конечно, измерение всегда информация, но всегда ли информация - результат измерения? Я уж не говорю о вопросе, что такое информация вообще. Но Пипа похоже нашла решение этих вопросов, вот я и хотел бы увидеть первоисточник.

[valeriy]

Ну ведь есть же пролетные детекторы

Пролетные детекторы работают с отбором порции энергии, с передачей импульса, у частицы.

И опять же остается неотвеченным вопрос: зарегистрировали мы таким детектором фотон, летящий со скоростью света. Он что - может уменьшить свою скорость?

То же относится и к фотону. Скорость не меняется. Но фотон, образно выражаясь, краснеет, т.е., при отборе части энергии E=h*(Delta omega) у него понижается частота.

[Bit]

То же относится и к фотону. Скорость не меняется. Но фотон, образно выражаясь, краснеет, т.е., при отборе части энергии E=h*(Delta omega) у него понижается частота.

Ну и пусть себе понижается. Если частота понизится одинаково у всех частиц, ИП же не нарушится?

[valeriy]

Ну и пусть себе понижается. Если частота понизится одинаково у всех частиц, ИП же не нарушится?

Нарушится, так как на решетку падают фотоны с другой длиной волны. А те фотоны, которые не прореагировали с детекторм, имеют прежднюю длину волны. На выходе будет наложение двух ИК. Будем наблюдать нечто вроде муарового узора.

[Vitaliy]

Ну и пусть себе понижается. Если частота понизится одинаково у всех частиц, ИП же не нарушится?

Нарушится, так как на решетку падают фотоны с другой длиной волны. А те фотоны, которые не прореагировали с детекторм, имеют прежднюю длину волны. На выходе будет наложение двух ИК. Будем наблюдать нечто вроде муарового узора.

Подожди... ну как же... Предположим, у нас две щели. Перед каждой из них подобный пролетный детектор, позволяющий регистрировать номер щели для каждого фотона. Любой фотон, пролетевший через одну из щелей покраснеет. Расчет щелей следует производить исходя из этой пониженной частоты - выдержать полную синфазность и синхронность. Мое предположение, что ИП сохранится. Ну... может быть перекосится чуть или размажется... Хотя - это в реале, где никогда все точно не сделаешь. А на матмодели - должно быть чистенько. Вот было б здорово посмотреть результат!

[valeriy]

Речь шла о информации, а не о измерении. Конечно, измерение всегда информация, но всегда ли информация - результат измерения? Я уж не говорю о вопросе, что такое информация вообще.

А вот что такое информация, с этого и надо начинать. В стат.-физике информация, пропорциональная энтропии с отрицательным знаком, оценивает степень порядка/беспорядка в физической системе. Чем больше порядок, тем ниже энтропия. Чем больше беспорядок, тем больше энтропия. В частности, в равновесной термодинамике на свойстве перехода тепловой системы из упорядоченного состояния (например, от охлажденного пара) к беспорядочному (перегретый пар) описан тепловой цикл Карно - теоретическое обоснование работы тепловой машины.

А теперь, где информация может окопаться в квантовой системе. Мы не будем брать очень заумные квантовые системы, но состояние квантовой системы однозначно описывается ее волновой функцией Ψ. Эту функцию можно представить состоящей из реальной части (амплитуда ρ) и мнимой части (фазовый сдвиг exp{iS/ℏ}). Квадрат амплитуды ρ²- плотность вероятности. А следовательно, логарифм от этой функции, с отрицательным знаком, представляет энторпию. Можно ли измерить эту величину, без нарушения поведения частицы? Нет, поскольку энторпия, так же как и плотность вероятности, нуждается в накоплении статистики из множественных измерений.

[Vitaliy]

Мысль здравая, сама по себе... На Нобелевку, к сожалению, не потянет. Ибо измерение - это всегда оценка результата взаимодействия интересующего нас объекта с другим объектом, который мы условно называем прибором. Они всегда влияют друг на дружку. "Индикация" - это именно регистрация влияния объекта на прибор. В микромире влиянием прибора на эти крохотулечки пренебречь уже никак нельзя...

Речь шла о информации, а не о измерении. Конечно, измерение всегда информация, но всегда ли информация - результат измерения? Я уж не говорю о вопросе, что такое информация вообще. Но Пипа похоже нашла решение этих вопросов, вот я и хотел бы увидеть первоисточник.

Наша Квантовая Инструменталистка и Главная Магиня - умница, но все-таки не волшебница. Информация сама по себе в Природе не существует. Она создается человеком на основе измерений (не будем говорить о матмоделях и преобразованиях информации уже в процессе обработки). Единственным источником информации является наблюдение над взаимодействием, осуществляемое при помощи приборов. Для Интеллектуальных субъектов возможно и информационное взаимодействие. Там объекты - идеальные. Но это не тот случай, который мы тут рассматриваем.

[valeriy]

А на матмодели - должно быть чистенько. Вот было б здорово посмотреть результат!

Мат-модель - это такая вещь, что вложишь, то и получишь. И можно ложные результаты затем начать выдавать, как "абсолютная истина в последней инстанции".

[valeriy]

Предположим, у нас две щели. Перед каждой из них подобный пролетный детектор, позволяющий регистрировать номер щели для каждого фотона. Любой фотон, пролетевший через одну из щелей покраснеет. Расчет щелей следует производить исходя из этой пониженной частоты - выдержать полную синфазность и синхронность. Мое предположение, что ИП сохранится.

Но ведь есть и фотоны, которые не провзаимодействовали с детектором. Таким образом, на фотопластинку будут падать как исходные фотоны, так и покрасневшие. И результат складывается из суперпозиции тех и других фотонов.

[Vitaliy]

А на матмодели - должно быть чистенько. Вот было б здорово посмотреть результат!

Мат-модель - это такая вещь, что вложишь, то и получишь. И можно ложные результаты затем начать выдавать, как "абсолютная истина в последней инстанции".

Правильно! Но вы же с Пипой именно симуляцией на матмодели и занимаетесь. За неимением возможности провести натурный эксперимент и для того, чтобы убедиться в корректности модели - если она выдает результаты близкие к экспериментальным. Естественно, публикуя полученные результаты, надо оговаривать, что они расчетные - для такой-то модели, таких-то "граничных условий" . Кто верит этой модели, может посмотреть на результаты этой веры. Если выяснится, что модель следует скорректировать - надо будет корректировать.

Но, согласись, что философский вес обсуждаемого вопроса достаточно велик, более того - принципиален. Либо выяснится, что в исчезновении ИП виновата геометрия, либо придется дальше искать боженьку за кулисами этого театра...

[Vitaliy]

...Но ведь есть и фотоны, которые не провзаимодействовали с детектором. Таким образом, на фотопластинку будут падать как исходные фотоны, так и покрасневшие. И результат складывается из суперпозиции тех и других фотонов.

Как это? Как это? Как это?  Стреляем по одному фотону... Он либо врезается в тело фильтра и пропадает, либо пролетает через пролетный детектор и обязательно должен проследовать через соответствующую щель. Альтернатив быть не должно. Тем более, в модели это отследить - без проблем.

[valeriy]

Правильно! Но вы же с Пипой именно симуляцией на матмодели и занимаетесь.

Есть масса экспериментальных данных, подтвердающих верность исходных посылок. Наиболее впечатляющее подтверждение дает Талбот эффект. Но мы не суемся с моделью в область высоких энергий, где столкновения частиц могут приводить к рождениям новых частиц, и причие заморочки физики высоких энергий.

Либо выяснится, что в исчезновении ИП виновата геометрия

Именно это я призываю проверить на модели, которую приготовила Пипа.

[valeriy]

Стреляем по одному фотону... Он либо врезается в тело фильтра и пропадает, либо пролетает через пролетный детектор и обязательно должен проследовать через соответствующую щель.

Надо учитывать вероятность взаимодействия фотона с пролетным детектором

[Quangel]

Либо выяснится, что в исчезновении ИП виновата геометрия, либо придется дальше искать боженьку за кулисами этого театра...

А куда мы от него денемся... Эволюция пещерного материализма
пиводит к материализму "тонкому"(квантовому или торсионному   ),а тот неизбежно перерастает в рациональный деизм.   Признание наличия в мироздании высшего сознательного начала,но постигаемого разумом. К этому же но с обратной стороны эволюционируют мифологические и религиозные культы.