Доклад Vitaliy на конференции ITA 2009

[Vitaliy]

Будь добр, опиши детально свое видение. Мы обсудим. Было бы замечательно, чтобы в нашем обсуждении принимал участие оппонент, с которым можно спорить.

Валерий, извините, я бы хотел сначала закончить другой разговор.

- Не пооооонял!... - как говорят в Одессе. "Другой" - это какой? Со мной, что ли? Так ты мне ничего внятного не сказал - мне тебе отвечать не на что - сушу с тобой весла. Так что вполне можешь отвечать на просьбу Валеры. Я к ней присоединяюсь. Если же ты вообще сюда рикошетом заскочил, а где-то на стороне ведешь другие разговоры - нет вопросов... Но тогда не бросай сюда отрывочные бессодержательные замечания.

Не обижайся. Здесь - ничего личного. Посерьезнеешь, появится время - милости просим! Вот ты и Валеру заинтересовал своими загадочными полунамеками, да и я бы не отказался испить чашу мудрости... если она есть, натюральман...

[Bit]

А впрочем, Бог с ним, с Буратино.
Валера, ты хорошо описал 1,2 и 3 опыт.


В первом есть только 2 детектора и есть ИК.

FIG. 2. Coincidence counts vs detector Ds position with QWP1
and QWP2 removed. An interference pattern due to the double slit
is observed.

Во втором добавлен QWP на путь S  - ИК нет.

FIG. 3. Coincidence counts when QWP1 and QWP2 are placed
in front of the double slit. Interference has been destroyed.

В третьм еще добавляется поляризатор на путь P и есть ИК (на самом деле здесь было два измерения но сейчас это не существенно):
 
FIG. 4. Coincidence counts when QPW1, QWP2, and POL1 are
in place. POL1 was set to u, the angle of the fast axis of QWP1.
Interference has been restored in the fringe pattern.
FIG. 5. Coincidence counts when QPW1, QWP2, and POL1 are
in place. POL1 was set to u1p/2, the angle of the fast axis of
QWP2. Interference has been restored in the antifringe pattern.

Все это хорошо укладывается в классическое описание, что ты и отметил.
Валера, ты почему ничего не написал о второй части эксперимента?

[valeriy]

Валера, ты почему ничего не написал о второй части эксперимента?

Ты имееш ввиду рис 5? Мы с Виталиком прошлись по первой и второй частям эксперимента - классическая интерференция на двух щелях и постановка фильтров с противоположным закручиванием QPW1 и QWP2. Роль их - перекрывать или первую щель или вторую щель, в зависимости от того, какие фотоны s подаются на щелевой экран. А это определяется поляризацией фотона р на верхнем детекторе. Далее мы обсудили как восстанавливается интерференционная картина при выборе поляризации фотона р постановкой поляризатора POL1. Достаточно было понять механизм восстановления при перкрытой хотя бы одной щели, первой или второй. Судя по рисункам 4 и 5, бразильские ребята показали восстановление интерференционного паттерна (ИП) как при закрытой первой щели, так и при закрытой второй щели. Асимметрия перекрытия щелей (в одном случае первая (условно левая) щель, во втором случае вторая (условно правая) щель) проявилась, при восстановлении ИП, в сдвиге на пол-периода этих двух интерференционных паттернов. Если сложить результаты этих двух картинок, то обнаружим, что сумма дает диффузный пик. Тот самый диффузный пик, который был до восстановления, см. рис. 3.

[Bit]

Ты имееш ввиду рис 5? Мы с Виталиком прошлись по первой и второй частям эксперимента - классическая интерференция на двух щелях и постановка фильтров с противоположным закручиванием QPW1 и QWP2. Роль их - перекрывать или первую щель или вторую щель, в зависимости от того, какие фотоны s подаются на щелевой экран. А это определяется поляризацией фотона р на верхнем детекторе.

Нет, рис 5 это первая часть. Ты пишешь "перекрывать щель", но в описании говорится иначе.
Там сказано, что QWP изменяет линейную поляризацию на круговую, вертикальную на левую, горизонтальную на правую(или наоборот:). Вообщем это мне кажется не важным. Важно, что POL1 восстанавливает ИП.
Ты я думаю согласишся с тем, что именно измерение  поляризации фотона P до того как фотон S достигнет детектора D(S) позволяет восстановить ИП?

PS. ...а вдруг важно. Ты пишешь

Достаточно было понять механизм восстановления при перкрытой хотя бы одной щели, первой или второй.

Может я чего не понял, вы решили, что ИП восстанавливается при одной перекрытой щели? Это как, интерференция на одной щели?

[Quangel]

Верно! Мы посмотрели этот эксперимент, кстати, достаточно тонкий и оригинальный по сравнению с "мысленными экспериментами" их предшественников. И никакой неклассической связи между частицами не увидели.
Плохо смотрели. Слушай, ну неужели ты действительно ничего не увидел? Может ты меня разыгрываешь?

Что-то мне подсказывает,что сознание локального реалиста невозможно расширить логическими доводами. Оно расширяется квантовым скачком. И уже после ищет доказательства своего нового состояния. А до этого у него должны существовать положения,которые принципиально имеют двойственное толкование. Существует в теологии такое положение,что бытие Бога принципиально невозможно логически доказать. Иначе человек потеряет свободу воли. А что такое НКТ,как раз строго-логическое доказательство бытия бесконечного разумного начала в мироздании.

[valeriy]

Важно, что POL1 восстанавливает ИП.
Ты я думаю согласишся с тем, что именно измерение  поляризации фотона P до того как фотон S достигнет детектора D(S) позволяет восстановить ИП?

Да, именно знание поляризации фотона Р и позволяет, через схему совпадений, наблюдать ту поляризацию фотона S, которая восстанавливает ИП. Это именно тот случай, что знание Р дает точное знание о S.

Может я чего не понял, вы решили, что ИП восстанавливается при одной перекрытой щели? Это как, интерференция на одной щели?

Поляризация фотона S закручивается фазовращателями QWP1 и QWP2 влево или вправо, в зависимости от того вертикальная или горизонтальная поляризация фотона S. Восстановлению предшевствует отбор фотонов Р, ориентированных на угол в 45 градусов к вертикальной оси - роль поляризатора POL1  служит для этих целей. Теперь на вход верхнего детектора поступает смешанная суперпозиция фотонов |+> и |->. Сигнал с верхнего детекора также запускает отбор фотонов S с такой же поляризацией  |+> и |->. Закручивание их фазовращателями уже не дает того эффекта, ради чего эти фазовращатели ставились. Фотоны теперь будут проходить через обе щели, смотри формулу (14) в статье "Double-slit quantum eraser", PHYSICAL REVIEW A, VOLUME 65, 033818. В этой формуле симметрично присутствуют фотоны, как с поляризацией |+>, так и с поляризацией |->

PS: Бит, вот в этом месте у тебя открывается возможность нас как следует боднуть. Достаточно объявить, что как только повернули поляризацию фотона Р на 45 градусов, то мгновенно поступил сигнал фотону S сделать тоже самое, а еще точнее, фотон S мгновенно сотворил такой же маневр  

[Quangel]

Остаётся Волинский, но это усердие, воля! ... впрочем как и энергоинформационика , а не просто ... проглотил и "отпустила" ... тварность!

C Волинским,Миш,тоже не все так просто... сколько можно себе внушать,что ты - пустота? Эта система необходима,если забвение человеком своей природы дошло до черты,когда оно начинает причинять боль.
Тогда надо вспомнить,что ты проявленная в спанда-пульсации пустота Омниссии. Но внушать себе это бесконечно невозможно. Пустота для этого и воплотилась в форму,чтобы на мгновение(по космическим меркам) забыть,что она пустота. "Небо хочет лежать на Земле,раскинув руки в траве..."(с) Fleur Принудительно по Волинскому снова заставлять его вспоминать,что оно - Небо,просто обламывать ему кайф.

[Bit]

Поляризация фотона S закручивается фазовращателями QWP1 и QWP2 влево или вправо, в зависимости от того вертикальная или горизонтальная поляризация фотона S. Восстановлению предшевствует отбор фотонов Р, ориентированных на угол в 45 градусов к вертикальной оси - роль поляризатора POL1  служит для этих целей. Теперь на вход верхнего детектора поступает смешанная суперпозиция фотонов |+> и |->. Сигнал с верхнего детекора также запускает отбор фотонов S с такой же поляризацией  |+> и |->. Закручивание их фазовращателями уже не дает того эффекта, ради чего эти фазовращатели ставились. Фотоны теперь будут проходить через обе щели...

Хорошо. Значит мы оба поняли одинаково: "восстановлению предшевствует отбор фотонов Р". Начнем вторую часть эксперимента. Отодвинем детектор D(P) с поляризатором POL1 так, что бы путь фотона к нему от источника был дольше, чем путь фотона до детектора D(S). Точные значения таковы:98 см в начале и 200см во второй части. Детектор D(S) остается в прежнем положении 125 см.

Теперь фотон P долетает до детектора горазо позже фотона S, и следовательно не может влиять на создание ИП. Но из первой части мы поняли, что ИП возникает именно благодаря ему. Что же ИП исчезнет?
Установлен POL1 и QWP, но расстояние до D(P) 2m.

FIG. 8. Coincidence counts in the delayed-erasure setup when
QPW1, QWP2, and POL1 are in place. POL1 was set to u, the
angle of the fast axis of QWP1. Interference has been restored in
the fringe pattern.
FIG. 9. Coincidence counts in the delayed-erasure setup when
QPW1, QWP2, and POL1 are in place. POL1 was set to u
1p/2, the angle of the fast axis of QWP2. Interference has been
restored in the antifringe pattern

И теперь, Виктор, тебе вопрос: "откуда фотон S знает, какая у него должна быть поляризация?"
Или, если строго, почему восстанавливается ИП?

Конечно сначала,  были проведены те же опыты, как и в первой части.
Без поляризаторов

FIG. 6. Coincidence counts in the delayed erasure setup.
QWP1, QWP2, and POL1 are absent. A standard Young interference
pattern is observed.

С установленным QWP

FIG. 7. Coincidence counts in the delayed-erasure setup with
QWP1 and QWP2 in place in front of the double slit. No interference
is observed.

[valeriy]

Теперь фотон P долетает до детектора горазо позже фотона S, и следовательно не может влиять на создание ИП.

Обрати внимание, что экспериментальный протокол пишется по показаниям счетчика совпадений (coincidence counter), а не по отдельным показаниям детектора D(S). Что это значит? А это значит то, что те и только те показания детектора D(S) принимаются на веру, которые подтверждаются показаниями детектора D(P), даже если эти показания были выполнены позже. То есть, принимается на веру та поляризация фотона S, которая перпендикулярна поляризации фотона Р.
Так что, как в известном шлягере "все хорошо прекрасная маркиза! все хорошо, все хорошо!"

[Bit]

Валера, посмотри на рис. 7. ИП отсутствует.
Теперь, ничего не меняя на пути фотона S, добавляется POL1, и ИП восстановлен. Как ты это обьяснишь?

[valeriy]

Все правильно,сравни подписи под Рисунками 3 и 7

FIG. 3. Coincidence counts when QWP1 and QWP2 are placed
in front of the double slit. Interference has been destroyed.

FIG. 7. Coincidence counts in the delayed-erasure setup with
QWP1 and QWP2 in place in front of the double slit. No interference
is observed.

Обязательное присутствие фазовращателей QWP1 and QWP2 и отсутствие поляризатора POL1. К чему это приводит? Благодяря фазовращателям перекрывается одна из щелей (левая или правая), а отсутствие поляризатора  POL1 не дает возможности приготовить суперпозицию из волн |+> и |-> и тем самым обесценить роль фазовращателей. Обязательно будет диффузный ответ.

[Bit]

Не валяй дурака, причем здесь рис.3

Обьясни, как из рис.7 получается рис.8 и рис.9

Добавляется POL1, и что, как дальше события происходят?

[valeriy]

Не валяй дурака, причем здесь рис.3

А при том, что идейная сторона эксперимента такая же как при опережающем приходе фотона на детектор D(P), так и при запаздывающем приходе. В обоих случаях важно сравнивать данные по показаниям счетчика совпадений, а не просто по голым показаниям детектора D(S). Сравни теперь так же подписи к Рисункам 4, 5 и 8, 9:

FIG. 4. Coincidence counts when QPW1, QWP2, and POL1 are
in place. POL1 was set to u, the angle of the fast axis of QWP1.
Interference has been restored in the fringe pattern.
FIG. 5. Coincidence counts when QPW1, QWP2, and POL1 are
in place. POL1 was set to u1p/2, the angle of the fast axis of
QWP2. Interference has been restored in the antifringe pattern.

FIG. 8. Coincidence counts in the delayed-erasure setup when
QPW1, QWP2, and POL1 are in place. POL1 was set to u, the
angle of the fast axis of QWP1. Interference has been restored in
the fringe pattern.
FIG. 9. Coincidence counts in the delayed-erasure setup when
QPW1, QWP2, and POL1 are in place. POL1 was set to u
1p/2, the angle of the fast axis of QWP2. Interference has been
restored in the antifringe pattern

В обоих случаях отмечается наличие поляризатора  POL1 и указывается его позиция - на Рисунках 4 и 8 одна, а на Рисунках 5 и 9 другаю. Эти две разные позиции приводят к тому, что измеренные ИП имеют сдвиг по отношению друг к другу такой, что при сложении интерференционных паттернов, показанных на Рис. 4 и 5, с одной сторны, и при сложении таких же паттернов, показанных на Рис. 8 и 9, получается исходный диффузный паттерн.

[Bit]

Валера, может ты не понял о чем я спрашиваю? Давай я еще раз попробую?
Ты достаточно подробно описал процесс восстановления ИП в первой части эксперимента.

Поляризация фотона S закручивается фазовращателями QWP1 и QWP2 влево или вправо, в зависимости от того вертикальная или горизонтальная поляризация фотона S. Восстановлению предшевствует отбор фотонов Р, ориентированных на угол в 45 градусов к вертикальной оси - роль поляризатора POL1  служит для этих целей. Теперь на вход верхнего детектора поступает смешанная суперпозиция фотонов |+> и |->. Сигнал с верхнего детекора также запускает отбор фотонов S с такой же поляризацией  |+> и |->. Закручивание их фазовращателями уже не дает того эффекта, ради чего эти фазовращатели ставились. Фотоны теперь будут проходить через обе щели, смотри формулу (14) в статье "Double-slit quantum eraser", PHYSICAL REVIEW A, VOLUME 65, 033818. В этой формуле симметрично присутствуют фотоны, как с поляризацией |+>, так и с поляризацией |->

Можешь ли ты так же подробно сделать это для второй части эксперимента?

[valeriy]

Можешь ли ты так же подробно сделать это для второй части эксперимента?

А так же описывается как и в той цитате, которую ты привел. Хотя для строгости следовало бы указывать, что в эксперименте отводится не менее решающая роль схеме совпадений. Поэтому данная цитата звучать должна так "Поляризация фотона S закручивается фазовращателями QWP1 и QWP2 влево или вправо, в зависимости от того вертикальная или горизонтальная поляризация фотона S. Восстановлению предшевствует отбор фотонов Р, ориентированных на угол в 45 градусов к вертикальной оси - роль поляризатора POL1  служит для этих целей. Теперь на вход верхнего детектора поступает смешанная суперпозиция фотонов |+> и |->. Сигналы с верхнего и нижнего детекторов поступают на схему совпадения. По показаниям схемы совпадения, для окончательной регистрации принимаются фотонов S с такой же поляризацией  |+> и |->. Закручивание подобных фотонов фазовращателями уже не дает того эффекта, ради чего эти фазовращатели ставились. Такие фотоны  проходят через обе щели, смотри формулу (14) в статье "Double-slit quantum eraser", PHYSICAL REVIEW A, VOLUME 65, 033818. В этой формуле симметрично присутствуют фотоны, как с поляризацией |+>, так и с поляризацией |->"
Таким образом, восстановление ИП аналогично как при опережающей детекции фотонов Р, так и при запаздывающей. Важно, что результаты измерения фотонов Р говорит о том, какие данные из регистрации фотонов S следует отбирать при окончательной регистрации ИП, ведь в этой регистации задействована схема совпадения - именно она выносит окончательный вердикт.