Jüngste strömungsmechanische Experimente der Gruppen von Couder in Paris und Bush am MIT ahmen eine überraschend breite Palette von Quanteneffekten nach. Der wesentliche Bestandteil dieser strömungsmechanischen Systeme ist eine Hintergrund- oder Pilotwelle, die die Tröpfchen führt.
Überraschenderweise zeigt nun eine einfache Analyse eines Experiments vom Bell-Typ, dass bei Vorhandensein eines Hintergrundfelds eine der Prämissen der Bell-Ungleichung, nämlich die Messunabhängigkeit (MI), verletzt wird. Siehe das Papier „No-Go Theorems Face Background-Based Theories for Quantum Mechanics“ (verfügbar auf arxiv ). Daher könnten solche klassischen Tröpfchenexperimente eine Bellsche Ungleichung verletzen. Noch wichtiger ist, dass, wenn diese Analyse korrekt ist, hintergrundbasierte Theorien über verborgene Variablen zulässig sind, selbst wenn sie lokal sind (im Sinne von „nur (sub)luminale Wechselwirkungen beinhalten“) und selbst wenn sie mit dem freien Willen vereinbar sind.
Meine Frage: Mir erscheint die Analyse völlig stichhaltig, aber vielleicht hat sich doch noch eine unphysikalische Hypothese eingeschlichen ?
Aus Gründen der Argumentation gehe ich davon aus, dass alle Berechnungen der Autoren korrekt sind – ich sehe keinen offensichtlichen Grund, warum dies nicht der Fall sein könnte.
Ein paar Anmerkungen:
Wie die Autoren anmerken, ist das Messungsunabhängigkeitskriterium der Bell-Ungleichung eine wohlbekannte Annahme. Es allein darauf hinzuweisen, ist also kein interessanter Beitrag. Man könnte hoffen, dass die Analyse dieser Tröpfchenexperimente zu einem plausiblen Modell dafür führt, wie diese Annahme verletzt werden könnte.
Die Autoren zeigen, dass geeignete Hintergrundkorrelationen im Prinzip zu einer Bell-Verletzung in einem Tröpfchenexperiment führen könnten, aber sie spezifizieren nicht, welche Observable diese Korrelationen tatsächlich aufweisen würde. Es ist vermutlich so, dass ein solches Observable „feinabgestimmt“ werden müsste, in dem Sinne, dass Sie daran arbeiten müssten, herauszufinden, wie man eine Messung durchführt, die angemessen vom Hintergrund beeinflusst wird. Es gibt einen guten Grund, warum sie dafür keine bestimmte Methode vorschlagen – sie kennen keine, und es kann gut sein, dass jede geeignete Observable eine zu komplexe Messung wäre, um praktikabel zu sein.
Im Allgemeinen sagt ihr Modell erhebliche Abweichungen von der Quantenmechanik voraus. Wie sie anmerken, sagen sie eine Bell-Verletzung voraus, die davon abhängt, wie schnell man die Messungen auswählt, und wie ich bereits erwähnt habe, sollte sie auch von der gewählten Beobachtungsgröße abhängen. Natürlich könnte man sich vorstellen, dass wir in all unseren Bell-Experimenten genau den falschen Frequenzbereich und die falschen Observablen ausgewählt haben, um diese Meinungsverschiedenheit zu sehen.
In einer kürzlichen Behauptung eines lückenlosen Bell-Tests stammt die zufällige Auswahl der Messung sowohl von physikalischen Prozessen, von denen angenommen wird, dass sie zufällig sind, als auch von Bitströmen, die aus Dingen wie Dateien verschiedener Filme und Fernsehsendungen stammen. Ein Modell der Bellschen Ungleichung, das in diesem Fall die Hintergrundunabhängigkeit verletzt, müsste plausibel erklären, wie all diese Dinge korreliert sein könnten oder wie es einen ausnutzbaren Fehler geben könnte, wie diese zufälligen Bits tatsächlich als Messeinstellungen implementiert werden. Unnötig zu erwähnen, dass ich ein solches Modell noch nicht gesehen habe.
An Rococo: Ihre Notizen gehen nicht auf die Frage und das Modell ein, auf das sich der Artikel bezieht. Um sicher zu sein, dass wir über dasselbe reden, die Frage ist, ob der Artikel http://arxiv.org/abs/1406.0901(veröffentlicht in Found. Phys. 2016) hat in seiner Hauptaussage recht, nämlich dass lokale Hidden-Variable-Modelle, die ein Hintergrundfeld enthalten, doch möglich (und plausibel) sind. Dies ist wichtig, da es gegen das Bellsche Theorem verstößt (wie es normalerweise verstanden wird). Zu Ihren Anmerkungen: 1. Sie sagen: „Was man hoffen könnte, ist, dass die Analyse dieser Tröpfchenexperimente zu einem plausiblen Modell führt, wie diese Annahme [Messunabhängigkeit] verletzt werden könnte.“ Meine Antwort: Genau das wird im Artikel ausführlich vorgeschlagen. Wenn ein Hintergrund vorhanden ist (z. B. einer, der ähnliche Eigenschaften wie die Pilotwelle der Flüssigkeit in den Tröpfchenexperimenten hat), zeigt der Artikel, dass die Messunabhängigkeit und die Bellsche Ungleichung verletzt werden können. Die Argumente sind ziemlich einfach, wenn Sie also einen mathematischen Fehler oder eine unphysikalische Annahme finden, Ich hätte großes Interesse! 2. Sie sagen: „Die Autoren zeigen, dass geeignete Hintergrundkorrelationen im Prinzip zu einer Bell-Verletzung in einem Tröpfchenexperiment führen könnten, aber sie spezifizieren nicht, welche Observable diese Korrelationen tatsächlich aufweisen würde.“ Das Thema des Artikels ist nicht zu argumentieren, dass eine Bell-Ungleichung in Tröpfchenexperimenten verletzt werden kann. Der Artikel befasst sich mit der Zulässigkeit von hintergrundbasierten Theorien versteckter Variablen für die Quantenmechanik. Nur als Folge davon schlägt der Artikel in wenigen Zeilen vor, dass eine Bell-Ungleichung möglicherweise in einem Bell-Experiment an Tröpfchen verletzt werden kann, weil solche Systeme einen Hintergrund enthalten (die Oberflächen- oder Pilotwelle auf dem Flüssigkeitsfilm). 3. Sie sagen: „Man könnte sich im Prinzip einen seltsamen Stromstoß vorstellen, der genau richtig ist, um uns auszutricksen. Mein persönliches Gefühl ist, dass ich sie nicht sehr interessant finde, bis ich ein plausibles physikalisches Modell für solche ‚Verschwörungen‘ sehe.“ Das Ziel des Artikels ist es zu zeigen, dass nichts Seltsames anzunehmen ist: nur ein Hintergrundfeld (das physikalische Vakuum, ein Nullpunktfeld, ein Dunkelfeld, …). Beachten Sie, dass das alles ist, worum es in der Quantenfeldtheorie geht. Es gibt überhaupt keine Verschwörung! Wirklich, Ihr „persönliches Gefühl“ ist die Standardmeinung; aber genau dem versucht der Artikel mit einem einfachen physikalischen Modell entgegenzuwirken. Wenn Sie helfen möchten, die Gültigkeit des Modells zu beurteilen, müssten Sie sich damit befassen und die Gültigkeit der physikalischen Annahmen und der Mathematik beurteilen. ” Das Ziel des Artikels ist es zu zeigen, dass nichts Seltsames anzunehmen ist: nur ein Hintergrundfeld (das physikalische Vakuum, ein Nullpunktfeld, ein Dunkelfeld, …). Beachten Sie, dass das alles ist, worum es in der Quantenfeldtheorie geht. Es gibt überhaupt keine Verschwörung! Wirklich, Ihr „persönliches Gefühl“ ist die Standardmeinung; aber genau dem versucht der Artikel mit einem einfachen physikalischen Modell entgegenzuwirken. Wenn Sie helfen möchten, die Gültigkeit des Modells zu beurteilen, müssten Sie sich damit befassen und die Gültigkeit der physikalischen Annahmen und der Mathematik beurteilen. ” Das Ziel des Artikels ist es zu zeigen, dass nichts Seltsames anzunehmen ist: nur ein Hintergrundfeld (das physikalische Vakuum, ein Nullpunktfeld, ein Dunkelfeld, …). Beachten Sie, dass das alles ist, worum es in der Quantenfeldtheorie geht. Es gibt überhaupt keine Verschwörung! Wirklich, Ihr „persönliches Gefühl“ ist die Standardmeinung; aber genau dem versucht der Artikel mit einem einfachen physikalischen Modell entgegenzuwirken. Wenn Sie helfen möchten, die Gültigkeit des Modells zu beurteilen, müssten Sie sich damit befassen und die Gültigkeit der physikalischen Annahmen und der Mathematik beurteilen. aber genau dem versucht der Artikel mit einem einfachen physikalischen Modell entgegenzuwirken. Wenn Sie helfen möchten, die Gültigkeit des Modells zu beurteilen, müssten Sie sich damit befassen und die Gültigkeit der physikalischen Annahmen und der Mathematik beurteilen. aber genau dem versucht der Artikel mit einem einfachen physikalischen Modell entgegenzuwirken. Wenn Sie helfen möchten, die Gültigkeit des Modells zu beurteilen, müssten Sie sich damit befassen und die Gültigkeit der physikalischen Annahmen und der Mathematik beurteilen.
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Stéphane Rollandin
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