Was passiert, was unsere Messung nicht zulässt?

Angenommen, die Paarbildung führt zu einem Elektron-Positron-Paar in einem verschränkten System.

Eine Person (A) misst das Elektron und eine andere Person (B) misst das Positron. Eine weitere Eigenschaft dieses Systems ist, dass der Zustand eines Teilchens dem des anderen Teilchens entgegengesetzt ist. Anhand dieser Eigenschaften misst Person A den Spin des Elektrons in der X Richtung, mit diesen Informationen können wir den Spin in der ableiten X Richtung des Positrons.

Nun versucht Person B den Spin in zu messen j Richtung, was dazu führt, dass beide den Spin in kennen X Und j Richtung beider Teilchen. Aber Person B wird nicht in der Lage sein, die Partikel zu messen j drehen. Dies ist ein bekanntes Szenario, und meine Frage ist, wie es dazu kommt, dass Person B das nicht messen kann j -Spin des Positrons?

Was hindert ihn oder warum kann er das nicht? Ändern sich alle Zustände oder passiert etwas anderes, das ihn daran hindert, sie zu messen? Jede Hilfe bei der Klärung wäre hilfreich.

Antworten (1)

Eine weitere Eigenschaft dieses Systems ist der Zustand eines Teilchens, der dem anderen Teilchen entgegengesetzt ist.

Ihnen wurde ein (ziemlich häufiges) Missverständnis darüber verkauft, wie Verschränkung funktioniert, und Sie extrapolieren wild von dort aus.

Was Sie erreichen können , ist ein verschränkter Zustand, so dass, wenn Sie dieselbe Eigenschaft auf beiden Systemen messen, die Ergebnisse (die immer zufällig und unkontrollierbar sind) vollständig antikorreliert sind. Alles darüber hinaus ist eine ungerechtfertigte Extrapolation; insbesondere,

Mit diesen Informationen können wir den Spin in x-Richtung des Positrons ableiten

folgt nicht. Das Positron „hat“ keine Spinprojektion, die man dann misst: man sagt, was man messen will, und erst dann hat die Quantenmechanik etwas über Werte zu sagen. Wenn Sie keine projektive Messung an einer Observable durchführen, können Sie nichts über ihren Wert, Zeitraum, sagen.

Das sieht tatsächlich so aus, dass Sie normalerweise Ihre beiden Spins im maximal verschränkten Zustand haben

| ψ ⟩ = 1 2 ( | ↑↓ ⟩ + | ↓↑ ⟩ ) ,
aber wenn Sie nur Zugriff auf einen der beiden Spins haben (dh wenn Sie keine korrelierten Messungen durchführen können), dann haben Sie nur Zugriff auf den reduzierten Zustand jedes der Spins, dh
ρ = 1 2 ( | ↑ ⟩ ⟨ ↑ | + | ↓ ⟩ ⟨ ↓ | ) .
Dieser Zustand ist maximal gemischt, er ist völlig unfähig, irgendwelche (lokalen) Überlagerungen oder Interferenzen zu unterstützen, und er wird immer eine 50/50-Aufteilung bei der Messung einer beliebigen Drehrichtung zurückgeben. Wenn und wann Sie korrelierte Messungen derselben Drehrichtung durchführen, kann sich dies ändern (wobei Sie jeweils vollkommen zufällige 50/50-Splits erhalten, die jedoch miteinander antikorrelieren), jedoch nur in Form von Informationen über Korrelationen.

Und sicherlich sagt Ihnen keine projektive Messung, welchen Wert eine Observable vor der Messung „hatte“.

Danke für die Klärung, ich denke, diese Situation wurde gegeben, um einen bestimmten Punkt zu beweisen, den ich fälschlicherweise als plausibles Ereignis in seiner Gesamtheit geglaubt hatte.
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