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Explicación para el EPR-como paradoja

Estoy tratando de entender el proceso de Quantum Entanglement para su uso en ordenadores Cuánticos.

El problema que tengo es este: Supongamos que algunos de los procesos nucleares emite un par electrón-positrón. Ahora, después de una separación adecuada, yo medida de la posición del electrón y el positrón impulso en el momento $t$ simultáneamente, con lo suficientemente altos grados de precisión.

Por conservación de momento, yo debería ser capaz de saber la posición y el impulso del electrón (o positrón) en el tiempo de medición $t$, violando así el de Heisenberg del Principio.

Lo que está mal con esta lógica?

Específicamente, no puedo entender cómo se enredo afectar impulso o posición?

Soy un estudiante de Electrónica, no es la Física así que pido disculpas si este es demasiado simple.

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Sora Puntos 113

Lo que está mal con esta lógica es que está suponiendo una partícula tiene , simultáneamente, bien definida la posición y el momentum. Esto no es cierto: un estado localizado en el espacio real está deslocalizada en el impulso de espacio, y viceversa. El clásico de leyes de conservación mantener en el nivel cuántico como operador de leyes, no como las leyes de los estados.

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The Quantum Physicist Puntos 1385

Puesto que usted es un estudiante de electrónica, voy a hablar su idioma. Creo que de momento y posición como parámetros en el tiempo y en el dominio de la frecuencia de una señal en lugar de la clásica observables que están bien definidos. Si lo hace, usted puede fácilmente darse cuenta de que su frecuencia no está bien definido si usted no hace un infinitamente largo de la medición. Esto es simplemente debido a la naturaleza de onda de las variables que provienen de una transformada de Fourier.

No es una cuestión de engañar al sistema para leer una posición, sino que es más acerca de si lo que se lee de un experimento sentido como real, fiables y reproducibles física observable.

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Greg Rogers Puntos 18119

Creo que el punto clave que falta es que tan pronto como usted hace una medición, el enredo entre las dos partículas se rompe. También se debe señalar que el original de la partícula también obedeció el principio de incertidumbre, y que en un nivel cuántico no existe una relación directa entre la posición, velocidad y tiempo.

Otro factor de confusión es que no has especificado lo que realmente está causando el enredo. Una posibilidad es que se debe a que las partículas pueden ser de tiro libre en cualquier dirección, pero una partícula debe ir en la dirección opuesta a la otra; que es un tanto aburrido y difícil de pensar, porque la enredados parte de la incertidumbre en la posición es perpendicular a la dirección de viaje. Así que voy a examinar el caso unidimensional; podemos crear enredo por la generación de la energía original de la partícula incierto. En este caso, no sabemos lo que el impulso de las partículas con respecto al centro de masa, pero sí sabemos que son iguales.

Si usted hace la medición de la posición (el electrón) en primer lugar:

  • la incertidumbre acerca de la posición del electrón se convierte arbitrariamente pequeño;

  • el impulso de la electrónica de los cambios, la incertidumbre se convierte en correspondientemente grande;

  • la incertidumbre acerca de la posición de los positrones se hace más pequeño, pero no de manera arbitraria;

  • la incertidumbre sobre el impulso de la tomografía también se hace más pequeño (porque está relacionada con la energía original de la partícula, y por lo tanto con la posición de los electrones), pero no arbitrariamente pequeño.

Puede ser útil imaginar que el resto de la incertidumbre en la posición del positrón es debido a la incertidumbre de la posición original de la partícula, aunque esto no es del todo exacto - la incertidumbre de la posición original de la partícula afecta la incertidumbre de la posición de la tomografía después de la medición de los electrones en posición, pero la relación no es tan sencillo como eso.

Sin embargo, aunque en realidad no hemos calculado exactamente lo que la función de onda se parece, se puede garantizar que el principio de incertidumbre tiene, simplemente porque es cierto para cualquier función de onda, no importa cómo construido.

También, desde el enredo entre las partículas es roto por la medición de la posición, cuando entonces la medida del momento de la tomografía por:

  • no pasa nada a la de los electrones o de nuestro conocimiento de la misma;

  • nuestra incertidumbre sobre el impulso de los positrones se convierte en arbitraria baja;

  • la posición del positrón es cambiado, y la incertidumbre se convierte en correspondientemente alta.

Si, por otro lado, hemos hecho que el impulso de medición (en el de positrones) en primer lugar:

  • la incertidumbre sobre el impulso de los positrones se convierte arbitrariamente pequeño;

  • la posición de la tomografía por los cambios, con la incertidumbre de convertirse en correspondientemente grande;

  • la incertidumbre sobre el impulso del electrón se convierte en más pequeñas, pero no de manera arbitraria;

  • la incertidumbre acerca de la posición del electrón se convierte en más pequeño (porque se correlaciona con la energía original de la partícula, y por tanto, con el impulso de los positrones), pero no de forma arbitraria.

Y, como antes, el enredo está roto, así que cuando a continuación, medir la posición de los electrones no pasa nada con el positrón o nuestro conocimiento de ella.

Lo que si se hacen las mediciones en el mismo tiempo? Bueno, eso sería muy complicado de analizar, pero nos puede engañar mediante el cálculo de los resultados en otro marco de referencia, uno en el que las mediciones que se hicieron no se producen al mismo tiempo. Lo que ocurre es que los resultados de QM nunca dependen del marco de referencia, por lo que podemos estar seguros de que este produce el resultado correcto.

(OK, el hecho de que en el mundo real las mediciones de tomar un tiempo finito se mete a esto, a menos que usted lo suficientemente lejos. En ese punto usted realmente tiene que modelar el comportamiento exacto de ambos dispositivos de medición de averiguar exactamente lo que sucede. Pero el resultado final será el mismo: las partículas no están enredados, y la función de onda siempre obedece el principio de incertidumbre.)

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Themiddaysun Puntos 353

El problema es que usted se propone hacer las dos medidas "en el momento $t$ simultáneamente". La medición de la partícula del impulso no puede ser realizada de manera instantánea; la forma más precisa que desea medir, el más largo es el mínimo requerido de tiempo de observación se convierte en. (Rougly hablando eso es porque sabiendo que la partícula del impulso es equivalente a la medición de su frecuencia, pero para conocer su frecuencia, precisamente, tenemos que contar para una fracción importante de su época. Eso es un efecto que se debe estar familiarizado con los de electrónica, donde se muestra en el procesamiento de la señal. Los ciclos más que contar, más precisamente, podrás conocer su frecuencia y, por tanto, su impulso.) Pero, a continuación, su conocimiento de la otra posición de la partícula se vuelve borrosa debido a que ahora te estás preguntando por su ubicación, no en un solo punto en el tiempo, pero con algunas pequeñas pero distinto de cero intervalo de tiempo.

Así, el largo de la medida de toma, el mejor que usted puede ser capaz de saber el uno del momentum de la partícula, pero la peor sabrá la posición del otro.

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Karlson Puntos 866

Ok. Supongamos que el estado inicial de las dos partículas son un eigenstate del impulso del operador (impulso está bien definido). La mecánica cuántica nos dicen que la posición del centro de masa no está bien definida. Si medimos la posición de la partícula 1 (electrones), luego de hacer las dos cosas en el sistema:

  1. Podemos aplicar una medición en una parte de todo el sistema (traza en el espacio de hilbert de la segunda partícula), esto significa que no sabemos con precisión en qué estado de hecho que describe la partícula, sólo podemos determinar la probabilidad de cada estado es el derecho del estado si sabemos que el estado de todo el sistema de dos partículas).
  2. Podemos medir la posición de la partícula: nosotros "colapso" de nuestras posibles impulso de estado en una posición de estado.

Ahora vamos a ver la otra partícula:

  1. Podemos aplicar una medición en una parte de un todo (sistema de seguimiento en el espacio de hilbert de la segunda partícula), esto significa que no sabemos con precisión en qué estado de hecho que describe la partícula, sólo podemos determinar la probabilidad de cada estado es el derecho del estado si sabemos que el estado de todo el sistema de dos partículas).
  2. Medimos qué impulso del estado está a la derecha de la segunda partícula de positrones (pet), y, en consecuencia, la primera partícula por la ley de la conservación.

El punto clave es, en realidad, en el primer procedimiento realizado por ambas mediciones. Estamos ignorando una parte del sistema. Si yo intercambio de informaciones antes o después de las medidas que necesitamos para una mejor descripción de lo que en realidad sucede. Tenemos que mirar para el total del estado de las partículas, y aplicar las medidas en todo el estado. A continuación, podemos ver que cuando medimos la posición de algunas de las partículas y el impulso de una partícula el momentum total a estar mal definidos (nosotros colapso total del estado). No es así, ciertamente, que, cuando medimos lo que impulso el estado es el adecuado para la segunda partícula de positrones (pet), el impulso de la primera partícula se logra por la ley de la conservación, porque no sabemos lo que ocurre en la primera partícula. No podemos hacer la suposición de que el total del estado, si estamos trabajando en una parte de este estado.

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