Измерение двух компонентов одновременно с помощью Entanglement

Принцип неопределенности Гейзенберга гласит, что невозможно измерить два свойства частицы (например, С г и С Икс ) с уверенностью в то же время. Рассмотрим следующий эксперимент (с этой страницы):

введите описание изображения здесь

Средняя часть представляет собой радиоактивное вещество (с полным спином, равным нулю), которое испускает пары электронов в противоположных направлениях. Правый фильтр ориентирован на 0 градусов (измерение С г ) и левый, ориентированный под углом 90 градусов (измерение С Икс ).

Вот часть, которую я не понимаю: если электрон проходит через левый фильтр, это означает, что С Икс = +ч/2. Следовательно, соответствующий правый электрон имеет С Икс = -ч/2. Теперь правый электрон также проходит через С г фильтровать одновременно, и, следовательно, мы можем измерить С г .

Разве это не противоречит принципу неопределенности, и что об этом говорят принципы относительности? Конечно, потребуется время, чтобы сообщить С Икс результат, но мы измеряем С Икс и С г в то же время. Следовательно, разве мы не можем измерить оба свойства одновременно, даже если результат одного измерения будет сообщен позже?

Добро пожаловать в физику.SE! Вы можете поставить знак доллара до и после вашей математики, чтобы она отображалась правильно.
«Поэтому разве мы не можем измерить оба свойства одновременно?» Но не существует состояния электрона с определенными значениями для С Икс и С г .

Ответы (2)

Если вы наблюдаете, как левый электрон проходит через фильтр, это эквивалентно подготовке правого электрона в состоянии С Икс "=" − ℏ / 2 . На самом деле, вы могли бы сделать это без запутывания. Просто возьмите неполяризованный электронный пучок, идущий вправо, и пропустите его через фильтр, требующий С Икс "=" − ℏ / 2 . Затем пропустите его через второй фильтр, который требует С г "=" + ℏ / 2 . Это не означает, что электрон имеет определенные значения обоих С Икс и С г одновременно. После С г измерения электрон уже не имеет определенного значения С Икс .

Кстати, нет никакого принципа неопределенности стандартной формы для С Икс и С г , хотя они не являются совместимыми наблюдаемыми, как и п и Икс не являются совместимыми наблюдаемыми. Но вы можете превратить этот парадокс в эквивалентный, заставив электроны испускаться частицами, находящимися в состоянии покоя в лабораторной системе отсчета, поэтому они находятся в запутанных состояниях. п 1 "=" − п 2 . Затем вы можете провести их через Икс и п фильтры. Разрешение парадокса такое же.

Привет! Я согласен с вашим ответом, но вот мой аргумент: на самом деле мы не измеряем С Икс правого электрона напрямую. Мы получаем его из результата левого электрона. Но при этом мы измеряем С г . Так как это в то же время, это не похоже на измерение С Икс сначала, а потом С г .
@RaviSankar: Когда A и B запутаны, нет разницы между измерением A и измерением B. Измерение A также означает измерение B.
Да! Вот что меня интересует. Когда мы измеряем левый электрон, мы получаем соответствующее свойство правого электрона, и в ТОЧНОЕ время мы также измеряем другое свойство (и, предположительно, получаем «правильный» результат, поскольку операции измерения не являются последовательными, они выполняются параллельно). )
@RaviSankar, (1) после измерений левый электрон имеет определенное С Икс (с неопределенным С г ) и правый электрон имеет определенную С г (с неопределенным С Икс ). Это должно быть так, поскольку не существует электронного состояния с определенными значениями С Икс и С г , (2) вы настаиваете на том, чтобы измерения происходили в одно и то же «ТОЧНОЕ» время, но само время измерения является неопределенным.
@AlfredCentauri Не могли бы вы помочь мне с пунктом (2)? Почему время измерения неопределенно

Это, по-видимому, соответствует парадоксу Эйнштейна-Подольского-Розена (ЭПР) (в формулировке Бома), который с тех пор был решен.

Измерение двух компонентов одновременно с помощью Entanglement
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v