Насколько я понимаю квантовую механику, частица не имеет определенного значения свойства, пока оно не измерено. Так, например, фотон не имеет поляризации, то есть направления электрического поля, до тех пор.
После измерения дальнейшие измерения вверх/вниз по той же оси дадут тот же результат. Это согласуется с параллельным поляризованным фильтром, пропускающим 100% падающего поляризованного луча. Это также согласуется со слегка наклоненным фильтром, пропускающим практически 100% луча, но вращающим плоскость поляризации.
Если луч падает на фильтр со скрещенными полярностями, то одно из моих ожиданий состоит в том, что каждый фотон будет измеряться случайным образом как левый или правый, и, таким образом, получится луч без результирующей поляризации, но с полной мощностью.
Однако происходит то, что мощность не передается.
В классическом описании поляризованного ЭМ пучка электрические поля пучка могут быть параллельны или перпендикулярны некоторой анизотропной проводимости поляризационного фильтра, препятствующего прохождению волн с электрическим полем в «неправильном» направлении.
Вопросы
Когда диполь испускает поляризованную электромагнитную волну, что является «измерением», которое устанавливает поляризацию составляющих его фотонов? Или само излучение представляет собой измерение?
На фотонном уровне, что происходит с поляризационным фильтром, где мое (очевидно) неверное ожидание неверно?
В классической картине, когда поляризованный луч света падает на непараллельный поляризатор, мы вычисляем проекцию Е-поля на направление поляризатора. Квадрат дает передаваемую мощность, .
В qm мы также берем проекцию, однако нам нужно изменить интерпретацию: рассмотрим одиночный фотон, который падает на поляризатор, за которым расположен фотодетектор. Фотон будет либо передан, либо поглощен. Следовательно, проекция должна давать амплитуду вероятности передачи, а не амплитуду E-поля.
Относительно вашего второго вопроса: если установка такова, что испускаемый фотон должен быть поляризован в одном направлении, то амплитуда вероятности получить другую поляризацию обращается в нуль. Следовательно, нет необходимости предполагать измерение при излучении, вам «просто» нужно убедиться, что все другие амплитуды пробы равны нулю. Тем не менее, гораздо проще предположить измерение в начале.
Билл Алсепт