Wird die Quantenverschränkung durch die Zeitdilatation beeinflusst?

Wird die Quantenverschränkung durch die Zeitdilatation beeinflusst? Nehmen wir an, eines der verschränkten Paare wird auf sehr hohe Geschwindigkeit beschleunigt. Wenn beide verschränkten Teilchen gleichzeitig beobachtet werden, haben sie dann den entgegengesetzten Spin?

Ein Wort an diejenigen, die dafür gestimmt haben, diese Frage zu schließen: Wenn Sie kein solides Wissen haben, das wirklich eine enge Abstimmung rechtfertigt, können Sie bitte von dem Ansatz „Schuld und Scham“ Abstand nehmen. Es ist leichtsinnig, lächerlich und geht an den Punkt, wo es den Wert dieser Seite ernsthaft mindert. Das Problem relativistischer Effekte auf Verschränkung und Quantenkommunikation ist nicht trivial genug, um eine Vielzahl von Artikeln sowie Master- und Doktorarbeiten zu rechtfertigen, siehe zum Beispiel lanl.arxiv.org/pdf/1003.1874v1 , lanl.arxiv.org/abs/ 1306.4853 , lanl.arxiv.org/abs/1309.4419 und refs. darin.
Zumindest sollte ein Abwähler erklären, warum diese Frage schlecht formuliert ist oder warum sie für ihn nicht akzeptabel ist. Ich bin kein Experte auf diesem Gebiet, aber die Frage scheint in Ordnung zu sein. Wenn es ein Formulierungsproblem der Klarheit gibt, könnte ein Kommentar zum OP ihm, anderen Benutzern und der Website helfen. Auch wenn jemand weiß, dass die Antwort auf diese Frage negativ ist, sollte man eine Antwort oder zumindest einen Kommentar versuchen und nicht ablehnen.
Ich bin kein Downvoter, aber ich möchte sagen, dass die Frageformulierung ziemlich schlampig ist. Vor allem macht die Idee, beide Teilchen gleichzeitig zu beobachten, in einer so relativistischen Umgebung keinen Sinn. Dies wird überraschenderweise übersehen, wenn man bedenkt, dass der Fragentitel explizit die Zeitdilatation erwähnt.
Die Schlamperei des OP darüber, was "zur gleichen Zeit" in diesem Zusammenhang bedeutet, ist überhaupt nicht unfixierbar. Es rechtfertigt das Quiz über einen Kommentar, vielleicht eine Bearbeitung oder die eine oder andere Ablehnung, aber nicht das Schließen. Und der Rest ist eine berechtigte Frage.
@udrv Warum sollte das Schließen nur für nicht behebbare Probleme gerechtfertigt sein?? Warum sollten Downvotes in einem solchen Fall gerechtfertigter sein? Ich würde eher das Gegenteil denken. Beachten Sie, dass auch der "Gegenspin" nur vage mit Verschränkung zusammenhängt (er hängt zumindest vom Zustand und der Messbasis ab).

Antworten (1)

Ein relativistischer Boost bringt eine impulsabhängige Wigner-Rotation mit sich, die die Spinrichtung um einen vom Impuls des Qubits abhängigen Winkel ändert, siehe https://arxiv.org/abs/quant-ph/0203051 . Befindet sich das Qubit zunächst nicht in einem Impuls-Eigenzustand, was praktisch immer der Fall ist, „verschränkt“ die Wigner-Rotation seine Spin- und Impuls-Freiheitsgrade. Das Ergebnis ist, dass der Spin-Zustand des Qubits, der nach Mittelung des Impulsanteils erhalten wird, eine offensichtliche „Dekohärenz“ zeigt.

In diesem Sinne ist die Antwort auf die Frage negativ: Wenn ein Qubit eines verschränkten Paares auf eine relativistische Geschwindigkeit beschleunigt wird, erzeugt eine gleichzeitige Spinmessung in einem Referenzrahmen entlang der ursprünglichen Spinpolarisationsrichtung möglicherweise nicht die erwartete Korrelation oder Anti- Korrelation.

Das Problem kann entweder durch Anpassen der gemessenen Spinrichtung(en) oder besser durch Umdefinieren des "Qubit-Spins" als Projektion der Helizität entlang einer Eigenrichtung des Boosts vermieden werden, siehe https://arxiv.org/abs/ quant-ph/0312040 . Da eine Wigner-Rotation auf eine einheitliche Transformation im gesamten Zustandsraum hinausläuft, beeinflusst eine Verstärkung eines anderen Trägheitssystems und damit die entsprechende Zeitdilatation in jedem Fall nicht die gesamte Spin-Impuls-Verschränkung.

Andererseits wirft das Boosten auf einen Nicht-Trägheitsrahmen viel ernsthaftere Probleme eines möglichen Verschränkungsverlusts durch den Unruh-Effekt auf.