Dekohärenz, wenn niemand hinschaut?

Ich verstehe, dass beim Doppelspaltexperiment mit jeweils einem Elektron das Interferenzmuster verschwindet, wenn ein Detektor vor dem Spalt platziert wird.

Angenommen, ich habe den Detektor eingeschaltet gelassen, aber einen Beutel über seinen Bildschirm gelegt (ich kann nicht sagen, in welchem ​​​​Zustand sich das Elektron befindet, bevor es die Schlitze passiert), kommt das Interferenzmuster zurück?

Wenn ja, bedeutet das, dass das Elektron „weiß“, dass ich nicht „schaue“, und damit fortfährt, mit sich selbst zu interferieren?

Bearbeiten: Ich hatte anfangs Photonen, die durch den Schlitz gingen. Ich habe es auf Elektronen aktualisiert, um ein häufigeres Setup widerzuspiegeln.

Antworten (2)

Im Folgenden habe ich „Photon“, das durch Spalte geht, durch „Elektron“ und das Messgerät durch „Photon“ ersetzt. Dies ist das traditionelle Heisenberg-Setup.

Die Wechselwirkung des Photons und des Elektrons verschränkt das Photon und das Elektron, so dass das Elektron das Interferenzmuster nicht erzeugen kann. Das hat nichts mit dem Blick auf den Bildschirm zu tun. Der Blick auf den Bildschirm dient nur dazu, Ihnen mitzuteilen, was das Ergebnis der Beobachtung war.

Die Verschränkung von Messgeräten und Partikeln verursacht unabhängig von der Interpretation einen Kollaps relativ zu einem Detektorzustand. Die Frage ist nur, wann der Kollaps zu einem definitiven Ergebnis wird, sodass der Detektorzustand zu einer definitiven Sache wird, im Gegensatz zu einer unbestimmten Überlagerung.

Welches Elektron meinst du?
@Manishearth "Elektron" in Rons Antwort ist "das Teilchen, das interferiert" = "Photon" in OPs Beispiel, während Rons "Photon" das "Zeug ist, mit dem das Teilchen interagiert" = "Atome in der Detektorplatte" in der OP-Terminologie. Etwas verwirrend muss ich zugeben :)
@Slaviks aah, ich verstehe es jetzt, danke. Ich denke, ein Ydse mit jeweils einem Elektron ist häufiger als sein Gegenstück mit Photonen.
Lassen Sie mich die Frage aktualisieren, damit ein Elektron das Teilchen und ein Photon der Detektor ist.
Ron, es klingt so, als würdest du sagen, dass der Zusammenbruch der Wellenfunktion stattfindet, wenn zwei überlagerte Teilchen miteinander interagieren (dh das Elektron, bevor es durch den Schlitz geht, und das Photon vom Detektor). Ist das richtig?
@Justas: Nein. Collapse passiert nicht. Sie verheddern sich, was bedeutet, dass nicht jeder einzeln stören kann, sondern nur die beiden zusammen. Dann interagieren sie mit anderen Dingen und verstricken sich in größerem Maßstab. Irgendwann erreicht dich die Verstrickung , und an diesem Punkt siehst du eine der Optionen. Dieses letzte Bit ist Zusammenbruch. Es könnte sein, dass nur Sie in ein Quantensystem verwickelt werden, aber dies sind viele Welten, und viele Menschen finden das schwer zu schlucken. Die andere Möglichkeit ist, dass QM falsch liegt, wenn es um Verschränkungen vieler, vieler Teilchen geht.

Nein. Dem Elektron ist es völlig egal, ob Sie auf den Bildschirm schauen oder nicht. Es ist ein verbreitetes Missverständnis, den Begriff „Beobachter“ zu ernst zu nehmen. In der Quantenmechanik ist der "Beobachter" alles, was Dekohärenz verursacht. In Ihrem Beispiel ist das der Detektor. Eine Tasche über den Bildschirm zu stülpen ändert daran nichts.

Es ist keine "Dekohärenz" erforderlich, um die Interferenz zu beseitigen, eine Verschränkung mit einem einzelnen Photon, sogar eine vollständig kohärente Verschränkung, reicht aus. Das Photon kann zurückkommen und die halbfertige Messung rückgängig machen. Die Dekohärenz tritt nur auf, wenn die Verschränkung mit einem makroskopischen Objekt erfolgt.
Dekohärenz, wenn niemand hinschaut?
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