Ist es möglich, dass wir Verschränkung in verschiedenen Freiheitsgraden eines einzelnen Teilchens haben, wie Spin und linearer Impuls?
Auch wenn Sie es sich als ein einzelnes Teilchen vorstellen – jede seiner verschiedenen Eigenschaften wie Impuls, Spin usw. (die jeder gültigen Quantenzahl entsprechen) sitzt in einem eigenen Hilbert-Raum und die möglichen Konfigurationen eines Teilchens sitzen in einem Tensor Produkt dieser Hilbert-Räume.
Wie in jedem anderen Fall können wir, wenn wir einen Zustand in einem Raum haben, der in zusammen gespannte Subsysteme zerlegt werden kann, von Korrelationen in diesen Subsystemen sprechen. Wenn diese Korrelationen quantenmechanisch sind, dann haben wir natürlich Verschränkung – wie jedes andere System, das Sie kennen.
Ja, es ist möglich und tatsächlich haben solche Zustände auch eine ganz klassische Beschreibung (Kohärenztheorie). Aufgrund dieser Tatsache wird diese Art von Kohärenz manchmal als „klassische Verschränkung“ bezeichnet.
Ja, wir können eine Verschränkung zwischen verschiedenen Freiheitsgraden desselben Teilchens oder Systems haben. Das ist als „hybride Verschränkung“ bekannt und wird auch experimentell demonstriert.
Referenz: C. Gabriel et al., Hybrid-Entanglement in Continuous Variable Systems , arXiv:1007.1322 .
anna v