От локальности к детерминированным скрытым переменным

Согласно этой ссылке здесь Белл сказал: «Моя первая статья на эту тему ... начинается с краткого изложения аргумента ЭПР от локальности до детерминированных скрытых переменных. Но комментаторы почти повсеместно сообщают, что она начинается с детерминированных скрытых переменных».

Также «Несмотря на то, что я настаиваю на том, что детерминизм был выведен, а не предположен, вы все же можете подозревать, что именно озабоченность детерминизмом создает проблему». (Белл 1987, стр. 150)

Мое понимание (имейте в виду, что я не физик) состоит в том, что нарушение неравенства Белла показывает, что у вас не может быть теории с локальным реализмом , которая могла бы объяснить предсказания квантовой механики.

Моя интерпретация реализма состоит в том, что существуют некоторые скрытые переменные и что свойства, которые мы измеряем, существуют независимо от того, измеряем мы их или нет. Однако нарушение неравенства означает, что у вас все еще может быть теория с локальным нереализмом или теория, которая является нелокальной, но не отказывается от реализма (подробнее см. здесь ) . Так что можно отказаться от одного из двух.

Мой вопрос заключается в том, исходя из предположения о локальности, как Белл делает вывод о наличии скрытых переменных/детерминизма (как я показал в цитате Белла выше). Мне кажется, что если локальный нереализм возможен, то вы не можете вывести локальный реализм только из локальности, как это сделал Белл. Как вы можете говорить, что локальность также означает предопределенные ценности, ведь тогда вы игнорируете другую возможность, т. е. локальный нереализм.

Вы читали статью Белла? Ваш вопрос был бы более ясным, если бы вы могли точно определить место, где вы перестали следовать.
Да, я думаю, вам нужно задать свой вопрос по-другому. я тоже не слежу
@BillAlsept Я попытался перефразировать свой вопрос. Пожалуйста, дайте мне знать, если это станет яснее. Спасибо!
@WillO Меня смущает момент, когда он говорит: «...из этого следует, что результат любого такого измерения должен быть фактически предопределен». Я перефразировал свой вопрос выше, поэтому, пожалуйста, дайте мне знать, если он все еще не ясен! Спасибо!
Измерение, сделанное в Месте 1, предсказывает результат измерения, сделанного в Месте 2. Предполагая локальность, первое измерение не может иметь причинно-следственного влияния на второе. Поэтому результат второго измерения уже должен быть «запечен» в измеряемой частице. Мне непонятно, почему это непонятно. (Конечно, вы всегда можете предложить более дикую теорию, например: «Изначально измерения не коррелированы, но через некоторое время — достаточное для распространения информации — все записи измерений, включая ваши воспоминания, меняются». .Это то, что вы себе представляете?)
Также, конечно, когда вы спрашиваете «Как Белл делает вывод…?», было бы лучше перефразировать это как «Как ЭПР делает вывод…?», поскольку в этот момент Белл излагает аргумент ЭПР, не предъявив своего. Если вы все еще чувствуете, что чего-то не хватает, вы можете попробовать прочитать статью EPR.
@АндреасГ. Короче говоря, я согласен с WILLO ниже. Также реализм или локальный реализм и т. д. всегда сбивают с толку. Это легче понять, если вы просто скажете, что нет связи быстрее света.
Спасибо вам обоим :-). Я понимаю рассуждение о том, что значения уже должны быть «запечены». Что меня смутило, так это то, что после прочтения о неравенстве Леггета я понял, что если мы начнем с локальности, то скрытые переменные не обязательно будут единственным жизнеспособным выводом. Это один из вариантов (если я что-то упустил). Если существуют локальные нереалистичные теории, то часть аргумента со скрытыми переменными (то есть часть реализма) также является предположением вместе с локальностью. Поскольку я всегда думал, что для вывода Б из А, тогда Б должен быть единственным вариантом (может быть, здесь моя логика неверна?).
Как я понимаю, ЭПР сказал, что «локальность» подразумевает «локальный реализм». Реализм Я имею в виду скрытые переменные/предопределенные значения. Лично я, как нефизик, тоже думаю, что если нелокальность запрещена, то должны быть скрытые переменные, поскольку она интуитивно понятна. Был ли реализм/предопределенные ценности также допущением, и почему Белл пытается подчеркнуть, что единственным допущением является локальность?
Неравенства Белла предполагают, что эксперименты имеют идеальные корреляции, а это не так. Многие тесты выбрасываются, и это искажает результаты. Если бы была достигнута идеальная корреляция, результаты согласовывались бы с предсказанием QM. Другое предположение состоит в том, что фильтры только фильтруют вещи, но фотоны, которые проходят через щель, также вращаются параллельно щели. Типичная установка для иллюстрации неравенств Белла не соответствует этой добавленной переменной. Другими словами, когда вы проводите эксперимент с тремя щелями, расположенными на расстоянии 120° друг от друга, фотоны загоняются в эти ограниченные варианты и соответствуют друг другу.

Ответы (1)

По предоставленной вами ссылке цитата Белла, на которую вы ссылаетесь, находится в разделе 4 («Теорема Белла»).

(Статья по этой ссылке (давайте назовем «SZ») занимает определенную позицию, которая сбивает с толку, и я вернусь к ней ниже.)

Утверждение «... Аргумент ЭПР от локальности к детерминированным скрытым переменным ...» резюмирует аргумент ЭПР (версия Бома): предположим, что в начале координат создается запутанное состояние двух частиц со спином 1/2 с нулевым общим спином. частицы движутся в противоположных направлениях к детекторам в точках А и В, которые находятся далеко друг от друга.

Если вы обнаружите +1/2 в точке A, то вы немедленно сделаете вывод, что другая частица в точке B покажет -1/2. Предположение о локальности (нет возможности, чтобы измерение в точке А могло мгновенно повлиять на результаты в точке В) подсказало ЭПР, что совершенная антикорреляция между результатами А и В должна быть обусловлена ​​ранее существовавшими значениями для двух спинов, следовательно, «от локальности к детерминированным скрытым переменным» .

То есть ЭПР использовала локальность и свойства конкретного запутанного состояния в квантовой механике, чтобы аргументировать неполноту квантовой механики: к ним подразумевались скрытые переменные.

Однако вывод ЭПР был экстраполяцией свойств конкретного запутанного состояния. Таким образом, возможность детерминированных скрытых переменных, лежащих в основе КМ, является гипотезой, отдельной от локальности (см., например , ссылку 1 для подробного обсуждения).

Затем Белл разработал сценарий, который включал два предположения о локальности и скрытых переменных, чтобы вывести теорему: теории локальных скрытых переменных делают предсказания, отличные от квантовой механики. Эксперименты согласуются с квантовой механикой.

Вы правы: вывод состоит в том, что вы либо принимаете локальность и отказываетесь от реализма (что является просто стандартной КМ), либо пытаетесь сохранить реализм и отказываетесь от локальности, что возможно в нерелятивистском случае через де Бройля. - Теория Бома --- переписывание стандартной КМ, которая вдохновила Белла.

Путаница, вызванная многими статьями, включая статью SZ, которую вы цитируете, заключается в том, что они подчеркивают только одно предположение теорем типа Белла — локальность — и заключают, что нарушение неравенств Белла подразумевает нелокальность. Но всегда есть другие предположения при выводе теорем типа Белла (см. Ссылку 1), так что вывод о нелокальности необоснован.

Действительно, формализм квантовой теории (точнее, квантовой теории поля) явно локален. Нелокальных влияний нет, хотя могут быть нелокальные корреляции, более сильные, чем в классической физике. (Да, квантовая теория неинтуитивна).

Еще одна хорошая ссылка, разъясняющая предположения, связанные с теоремой Белла, с минимальным вкладом физики, — эта статья.

От локальности к детерминированным скрытым переменным
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v