Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Двухщелевые эксперименты, квантовый ластик, нелокальность, дуализм  (Прочитано 17450 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 920
  • Благодарностей: 33
    • Сообщения от аФон+
"добрался до зеркала" и "тут же меняется поляризация" никак между собой не связаны. У Вас какая-то каша в голове.

Когда холостой фотон из бифотона меняет поляризацию при отражении от зеркала (он поменяет поляризацию на противоположную), то его сигнальный собрат тоже поменяет поляризацию на противоположную. Я Вам и привел в пример простой квантовый ластик, где изменение поляризации холостого меняло поляризацию сигнального, единственная разница, там ее меняли на диагональную добавив поляризатор POL1 перед холостым фотоном, а у нас меняет поляризацию зеркало


Детектирование фотона из бифотона изменяет волновую функцию фотона-партнёра. И только оно

Детектирование проводится через 8 нс после фиксации в Do, посему не в детектировании дело

« Последнее редактирование: 19 Янв 2016 [10:35:07] от аФон+ »

Оффлайн lapay

  • *****
  • Сообщений: 2 751
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от lapay
Когда холостой фотон из бифотона меняет поляризацию при отражении от зеркала (он поменяет поляризацию на противоположную),
Это с какой стати? При отражении от металлического зеркала поляризация не меняется. Если считаете по другому - ссылку.
Цитата
Детектирование проводится через 8 нс после фиксации в Do, посему не в детектировании дело
Весь "эффект" квантового ластика базируется на том, что в схеме есть какая-то асимметрия. Типа, интерференция и поглощение фотона в D0 чем-то принципиально отличается от интерференции на делители и поглощении в детекторах D1,2. На самом деле это не так. Интерференция от двух лучей в пространстве и поглощение фотона детектором D0 полностью идентично интерференции на полупрозрачном зеркале и поглощении фотона детектором D1 (второй детектор D2 можно вообще убрать). Когда один из фотонов поглощается детектором D0, то, между каналами BSA и BSB появляется разница фаз и второй фотон попадает преимущественно в один из детекторов D1 или D2. Двигаем детектор  D0, меняется разница хода для этого детектора, поэтому меняется разница фаз и между каналами BSA и BSB. Так возникает интерференция. Обозначения взяты из рис.1 http://arxiv.org/pdf/quant-ph/9903047v1.pdf


Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 920
  • Благодарностей: 33
    • Сообщения от аФон+
При отражении от металлического зеркала поляризация не меняется. Если считаете по другому - ссылку.

"Линейно-поляризованные фотоны после отражения от зеркальной поверхности остаются линейно-поляризованными, причем направление вектора поляризации меняется на противоположное"(с)

Когда один из фотонов поглощается детектором D0, то, между каналами BSA и BSB появляется разница фаз и второй фотон попадает преимущественно в один из детекторов D1 или D2.

А до поглощения ее что не было? Или Вы просто описываете, как работает схема совпадений?

Или Вы хотите сказать, что раз интерференция между холостыми потенциально возможна только в D1 и D2 (на светоделителе BSс) , то и между сигнальными она произойти может только при их срабатывании. В этом случае ЗНАНИЕ через какую щель прошли, абсолютно не при делах, не в нем суть (они все равно идут через две щели). Главное условие интерференции в Do - это обеспечить возможность интерференции холостым собратьям, только это сохраняет  описание бифотонов одной волновой функцией.
« Последнее редактирование: 19 Янв 2016 [17:18:27] от аФон+ »

Оффлайн AL Malino

  • ****
  • Сообщений: 273
  • Благодарностей: 12
  • Я тащусь от этого форума!
    • Сообщения от AL Malino
Картинка из координат мест локализации фотонов, накопленных за время излучения, примерно как рис3,4,5 в базовом эксперименте
:o Честно говоря, я в лёгком недоумении: откуда в данной схеме может вообще взяться пространственно-угловая разность фаз :-[ :( ? Надо посмотреть исходник, а не разного рода интерпретации.

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 920
  • Благодарностей: 33
    • Сообщения от аФон+
Надо посмотреть исходник, а не разного рода интерпретации.

Исходник я привел, в теле цитаты есть ссылка она ведет к авторской статье
« Последнее редактирование: 19 Янв 2016 [12:58:51] от аФон+ »

Оффлайн AL Malino

  • ****
  • Сообщений: 273
  • Благодарностей: 12
  • Я тащусь от этого форума!
    • Сообщения от AL Malino
Когда холостой фотон из бифотона меняет поляризацию при отражении от зеркала
Это с какой стати? При отражении от металлического зеркала поляризация не меняется. Если считаете по другому - ссылку.
"Линейно-поляризованные фотоны после отражения от зеркальной поверхности остаются линейно-поляризованными, причем направление вектора поляризации меняется на противоположное"(с)
Я тоже обратил внимание на фразу насчёт изменения поляризации. Как-то за более чем 30 лет работы в области оптики и лазерной физики мне не удалось столкнуться с ситуацией, когда бы свет менял поляризацию на противоположную при однократном отражении от зеркала. Стать из линейно- эллиптически поляризованным (или наоборот) — это пожалуйста, скока угодно. Но не более того. Чего-то тут авторы накосячили!  :-[ :-\


Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 920
  • Благодарностей: 33
    • Сообщения от аФон+
когда бы свет менял поляризацию на противоположную при однократном отражении от зеркала

А Вы противоположную с ортогональной не путаете?

Оффлайн AL Malino

  • ****
  • Сообщений: 273
  • Благодарностей: 12
  • Я тащусь от этого форума!
    • Сообщения от AL Malino
Возможно, Тогда, если не трудно, поясните, что подразумевается под термином «противоположная поляризация».

Bingo! Может быть, речь шла не о поляризации, а о фазе — она действительно меняет знак при отражении от зеркала.  :) ;)
« Последнее редактирование: 19 Янв 2016 [14:57:11] от AL Malino »

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 920
  • Благодарностей: 33
    • Сообщения от аФон+
Bingo! Может быть, речь шла не о поляризации, а о фазе — она действительно меняет знак при отражении от зеркала.

Если поляризация круговая, то при отражении она изменится на противоположно вращающуюся, а линейная меняет направление на противоположное, что выражается в сдвиге фазы.

Когда поляризацию меняет холостой фотон, то тут же ее меняет и собрат сигнальный (получает сдвиг фазы)

Если посмотреть на детектор D1, то видим, что у красного луча (холостого фотона) отражений на зеркале одно, против двух у голубого
Если посмотреть на детектор D2, то видим, что у красного луча  отражений на зеркале два, против одного у голубого.

Этим, вероятно, и объясняется сдвиг максимумов на рис.3 и рис.4
« Последнее редактирование: 19 Янв 2016 [15:34:11] от аФон+ »

Оффлайн lapay

  • *****
  • Сообщений: 2 751
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от lapay
"Линейно-поляризованные фотоны после отражения от зеркальной поверхности остаются линейно-поляризованными, причем направление вектора поляризации меняется на противоположное"(с)
Если поляризация круговая, то при отражении она изменится на противоположно вращающуюся, а линейная меняет направление на противоположное, что выражается в сдвиге фазы.
Сдвиг фаз при отражении на однофотонное состояние вообще не влияет, так как у него нет определённой фазы. Круговая поляризация меняется на противоположную при отражении, только при отражении из более плотной среды, при полном внутреннем отражении. Вы бы не утверждали то, в чём не уверенны. И, чтобы не путаться в трёх соснах поляризации, лучше рассматривать схему на рис.1, где поляризация вообще не фигурирует.
А до поглощения ее что не было? Или Вы просто описываете, как работает схема совпадений?
Конечно, не было. Вы же рассматриваете квантовую механику, а не классическую.
Или Вы хотите сказать, что раз интерференция между холостыми потенциально возможна только в D1 и D2, то и между сигнальными она произойти может только при их срабатывании. В этом случае ЗНАНИЕ через какую щель прошли, абсолютно не при делах, не в нем суть (они все равно идут через две щели).
Пока не сработал ни один детектор, то и ничего определённого сказать о том, что куда летит нельзя, так работает квантовая механика. В эксперименте первым срабатывает детектор D0, вот от этого и надо плясать.

Оффлайн dvb

  • ****
  • Сообщений: 392
  • Благодарностей: 19
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от dvb
Сдвиг фаз при отражении на однофотонное состояние вообще не влияет, так как у него нет определённой фазы.
Не могли бы Вы пояснить, почему в такого рода экспериментах речь идет именно об "одном фотоне""? Чем его там отмеряют? Если, к примеру, это делают на эффекте Поккельса, то в момент срабатывания ячейки "фотон" , очевидно, локализован возле нее, а потом "распространяется" до приемника, вероятно, со скоростью света, иначе как трактовать отмеряемые задержки. Но что это за фотон такой, ограниченный в пространстве? Я могу понять, что такое фотон в резонаторе лазера - его положение полность не определено. А тут как?

Оффлайн lapay

  • *****
  • Сообщений: 2 751
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от lapay
Не могли бы Вы пояснить, почему в такого рода экспериментах речь идет именно об "одном фотоне""? Чем его там отмеряют?
Под действием лазерного луча накачки в нелинейном кристалле рождаются бифотоны. Когда один из фотонов бифотона попадает в детектор, остаётся однофотонное состояние.

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 920
  • Благодарностей: 33
    • Сообщения от аФон+
Круговая поляризация меняется на противоположную при отражении, только при отражении из более плотной среды, при полном внутреннем отражении. Вы бы не утверждали то, в чём не уверенны.

Я же Вам давал ссылку, как Вы просили

Цитата
б) Пусть ПП обозначает правую круговую поляризацию фотонов, а ЛП — левую круговую поляризацию. При полном отражении света от зеркала электрический вектор волны изменяет фазу на пи. Поэтому ПП-фотон после отражения становится ЛП-фотоном. Однако направление момента импульса в пространстве не изменяется.
....
г) Полуволновая пластинка превращает ПП-фотон в ЛП-фотон, который после отражения от посеребренной поверхности вновь становится ПП-фотоном, а пройдя еще раз полуволновую пластинку, оказывается ЛП-фотоном.
http://alexandr4784.narod.ru/MinChen/minchen_3_otw.pdf  193стр



Пока не сработал ни один детектор, то и ничего определённого сказать о том, что куда летит нельзя, так работает квантовая механика. В эксперименте первым срабатывает детектор D0, вот от этого и надо плясать.

Вы хотите сказать, что в зависимости от результатов в Do холостой фотон решает на каком из зеркал ему отразится?

На мой взгляд, этот опыт можно немного модернизировать, чтобы выступила физическая сущность этого эксперимента и отсеялась тарабарщина - "если мы узнали путь фотона, то интерференция пропадет".

На рисунке внизу показана такая модификация. Интерференция в Do будет, если и для холостых фотонов обеспечить возможность интерферирования, однако если удалить 2-ую линзу (лишить такой возможности холостые фотоны), то интерференция исчезнет и для сигнальных. Это происходит, потому что бифотоны имеет общую волновую функцию
« Последнее редактирование: 20 Янв 2016 [10:49:10] от аФон+ »

Оффлайн lapay

  • *****
  • Сообщений: 2 751
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от lapay
Вы хотите сказать, что в зависимости от результатов в Do холостой фотон решает на каком из зеркал ему отразится?
Не на каком из зеркал ему отразится, а в какую сторону, к детектору D1 или D2, отразится или нет, фотон при прохождении полупрозрачного зеркала(делителя), когда смешиваются два луча от двух щелей. Отражение к детекторам D3 и D4 от срабатывания детектора D0 никак не зависит.

На мой взгляд, этот опыт можно немного модернизировать, чтобы выступила физическая сущность этого эксперимента и отсеялась тарабарщина - "если мы узнали путь фотона, то интерференция пропадет".
Это не тарабарщина, а следствие соотношения неопределённостей. Дополнительной величиной к разности фаз между двумя каналами есть количество фотонов в этих каналах. Если мы знаем, сколько фотонов в канале (путь прохождения фотона), то неопределённость разницы фаз стремится к бесконечности, то есть нет никакой определённой разницы фаз, следовательно, нет и интерференции.
Когда первым срабатывает детектор D0, то мы получаем определённую информацию о разности фаз между каналами оставшегося однофотонного состояния, но, при этом, "стирается" информация о том, в каком именно канале родился бифотон.

На рисунке внизу показана такая модификация. Интерференция в Do будет, если и для холостых фотонов обеспечить возможность интерферирования, однако если удалить 2-ую линзу (лишить такой возможности холостые фотоны), то интерференция исчезнет и для сигнальных. Это происходит, потому что бифотоны имеет общую волновую функцию
Если Вы построите график зависимости "кликов" детектора D0 от его положения то не увидите никакой интерференционной картины. Но, если Вы, для построения графика, будете брать не все "клики" детектора D0, а только те из них, когда срабатывал детектор D1, тогда да, получится интерференционный график. Когда мы убираем линзу или детектор D1, мы просто лишаем себя той дополнительной возможности разложить все "клики" детектора D1 на два класса интерференционных графиков - когда срабатывает детектор D1 и когда срабатывает детектор D2. Точно так же мы лишаем себя этой возможности, когда срабатывает детекторы D3 и D4.

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 920
  • Благодарностей: 33
    • Сообщения от аФон+
Не на каком из зеркал ему отразится, а в какую сторону, к детектору D1 или D2, отразится или нет, фотон при прохождении полупрозрачного зеркала(делителя), когда смешиваются два луча от двух щелей. Отражение к детекторам D3 и D4 от срабатывания детектора D0 никак не зависит.

Это высказывание очень мутное. Нельзя ли его оформить яснее, ну может быть сказать так: вероятность пройти через зеркало или отразится на нем зависит от....?



Это не тарабарщина, а следствие соотношения неопределённостей. Дополнительной величиной к разности фаз между двумя каналами есть количество фотонов в этих каналах. Если мы знаем, сколько фотонов в канале (путь прохождения фотона), то неопределённость разницы фаз стремится к бесконечности, то есть нет никакой определённой разницы фаз, следовательно, нет и интерференции. Когда первым срабатывает детектор D0, то мы получаем определённую информацию о разности фаз между каналами оставшегося однофотонного состояния, но, при этом, "стирается" информация о том, в каком именно канале родился бифотон.

У нас единичный фотон интерферирует  с "пустой волной", о каких "сколько фотонов в канале" может идти речь?

Если Вы построите график зависимости "кликов" детектора D0 от его положения то не увидите никакой интерференционной картины. Но, если Вы, для построения графика, будете брать не все "клики" детектора D0, а только те из них, когда срабатывал детектор D1, тогда да, получится интерференционный график.

Сигнальный фотон интерферирует с "пустой волной" и интерференция будет иметь место, только когда холостой собрат тоже получил условия для интерференции, схема совпадений и выделяет такие события.

Если у холостого собрата нет условий для интерференции с "пустой волной", то и у сигнального ее не будет, общая волновая функция фотонов из бифотонной пары дает такую гарантию.

В базовом (авторском) эксперименте условия для интерференции холостых фотонов в детекторах D3 и D4 не возникает НИКОГДА, поэтому при их срабатывании в Do тоже нет интерференции

« Последнее редактирование: 20 Янв 2016 [10:56:56] от аФон+ »

Оффлайн lapay

  • *****
  • Сообщений: 2 751
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от lapay
Это высказывание очень мутное. Нельзя ли его оформить яснее, ну может быть сказать так: вероятность пройти через зеркало или отразится на нем зависит от....?
Первый фотон поглощается детектором D0. После поглощения (или не поглощения), для оставшегося однофотонного состояния появляется определённая разница фаз между каналами (с определённой вероятностью). От этой разницы фаз зависит, с какой вероятностью второй фотон попадёт в детектор D1 или D2.
У нас единичный фотон интерферирует  с "пустой волной", о каких "сколько фотонов в канале" может идти речь?
Фотон один, но мы не знаем, в каком именно канале он находится, вот эта неопределённость местонахождения фотона и рождает разницу фаз.
Сигнальный фотон интерферирует с "пустой волной" и интерференция будет иметь место, только когда холостой собрат тоже получил условия для интерференции, схема совпадений и выделяет такие события. Если у холостого собрата нет условий для интерференции с "пустой волной", то и у сигнального ее не будет, общая волновая функция фотонов из бифотонной пары дает такую гарантию.
Да.
В базовом (авторском) эксперименте условия для интерференции холостых фотонов в детекторах D3 и D4 не возникает НИКОГДА, поэтому при их срабатывании в Do тоже нет интерференции
В авторском эксперименте детекторы D3 и D4 срабатывают после срабатывания детектора D0, поэтому они никак не могут повлиять на показания детектора D0. Как это работает, я рассказал ранее.

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 920
  • Благодарностей: 33
    • Сообщения от аФон+
Первый фотон поглощается детектором D0. После поглощения (или не поглощения), для оставшегося однофотонного состояния появляется определённая разница фаз между каналами (с определённой вероятностью). От этой разницы фаз зависит, с какой вероятностью второй фотон попадёт в детектор D1 или D2.

Что Вы в данном случае имеете ввиду под каналами?

В статье явно не сказано, но скорее всего, путь до первых полупрозрачных зеркал BSа и BSb короче, чем до Do (авторы говорят о 50% вероятности), поэтому на момент регистрации в Do, холостой фотон может уже находиться на пути к D3 или D4.


В авторском эксперименте детекторы D3 и D4 срабатывают после срабатывания детектора D0, поэтому они никак не могут повлиять на показания детектора D0. Как это работает, я рассказал ранее.

Влияет отражение на зеркалах BSа и BSb, если холостой фотон на упомянутых зеркалах выбрал путь к  D3 или D4, то это влияет на показания в Do.

Оффлайн lapay

  • *****
  • Сообщений: 2 751
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от lapay
Что Вы в данном случае имеете ввиду под каналами?
Пути распространения фотона до зеркал BSа и BSb и дальше, до зеркала BSс.
В статье явно не сказано, но скорее всего, путь до первых полупрозрачных зеркал BSа и BSb короче, чем до Do (авторы говорят о 50% вероятности), поэтому на момент регистрации в Do, холостой фотон может уже находиться на пути к D3 или D4.
Ну и пусть себе холостой фотон летит к этим детекторам, главное то, какой из детекторов сработает первым. На самом деле, даже это не важно. В представлении Дирака время вообще отсутствует. Есть только многомерное распределение, которое не зависит от последовательности срабатывания детекторов. Просто авторы статьи сами ввели время в рассуждения и пытались доказать, что будущее влияет на прошлое. Но, если Вы вводите время (рассматриваете эволюцию ВФ), то надо учитывать последовательность срабатывания детекторов. То есть, надо рассматривать, что произойдёт с ВФ, когда сработает (или не сработает) детектор D0.
Влияет отражение на зеркалах BSа и BSb, если холостой фотон на упомянутых зеркалах выбрал путь к  D3 или D4, то это влияет на показания в Do.
Если Вы считаете что влияет, то Вы можете расшифровать конкретней, как именно это влияет на срабытывание/не срабатывание детектора D0?

Оффлайн lapay

  • *****
  • Сообщений: 2 751
  • Благодарностей: 25
    • Сообщения от lapay
Предположим, что холостой отразился на зеркале BSа, а Do находится в месте интерференционного минимума (там где между полосами рис.3 один из интерференционных минимумов),
А на рис.4 будет максимум. Почему у Вас детектор D1 "ровнее" детектора D2?

Оффлайн аФон+Автор темы

  • *****
  • Сообщений: 10 920
  • Благодарностей: 33
    • Сообщения от аФон+
А на рис.4 будет максимум

А как быть с этой схемой?
Пусть Do стоит в минимуме, что делать холостому фотону, не попасть в D1 ?


Впрочем я понял, в Do будет просто относительно редкое срабатывание
« Последнее редактирование: 20 Янв 2016 [14:35:56] от аФон+ »