Недавние гидромеханические эксперименты, проведенные группами Кудера в Париже и Буша в Массачусетском технологическом институте, имитируют удивительно широкий спектр квантовых эффектов. Важным компонентом этих гидромеханических систем является фоновая или пилотная волна, которая направляет капли.
Удивительно, но простой анализ эксперимента типа Белла показывает, что при наличии фонового поля нарушается одно из условий неравенства Белла, а именно независимость измерений (MI). См. статью «Неверные теоремы сталкиваются с фоновыми теориями квантовой механики» (доступна на arxiv ). Следовательно, такие классические эксперименты с каплями могут нарушать неравенство Белла. Что еще более важно, если этот анализ верен, теории скрытых переменных на основе фона допустимы, даже если они локальны (в смысле «включающие только (суб)световые взаимодействия») и даже если они совместимы со свободой воли.
Мой вопрос: мне анализ кажется вполне здравым, но, может быть, все-таки проскочила нефизическая гипотеза?
Ради аргументации предположу, что все расчеты авторов верны - не вижу явных причин, по которым их быть не может.
Несколько заметок:
Как отмечают авторы, критерий независимости измерений неравенства Белла является общеизвестным допущением. Так что указание на это само по себе не является интересным вкладом. На что можно надеяться, так это на то, что анализ этих экспериментов с каплями приведет к правдоподобной модели того, как это предположение может быть нарушено.
Авторы показывают, что подходящие фоновые корреляции в принципе могут привести к нарушению Белла в эксперименте с каплями, но они не уточняют, какие наблюдаемые на самом деле демонстрируют эти корреляции. Предположительно, такая наблюдаемая должна быть «тонко настроена» в том смысле, что вам придется потрудиться, чтобы выяснить, как провести измерение, на которое должным образом влияет фон. Есть веская причина, по которой они не предлагают конкретного способа сделать это — они его не знают, и вполне может быть, что любая подходящая наблюдаемая будет слишком сложной для практического измерения.
В целом их модель предсказывает значительные отклонения от квантовой механики. Как они отмечают, они предсказывают нарушение Белла, которое зависит от того, насколько быстро выбираются измерения, и, как я уже упоминал, это также должно зависеть от выбранной наблюдаемой. Конечно, можно предположить, что мы выбрали неправильный частотный диапазон и наблюдаемые во всех наших экспериментах Белла, чтобы увидеть это несоответствие.
В недавнем заявлении о тесте Белла без лазеек случайный выбор измерения происходит как от физических процессов, которые считаются случайными, так и от потоков битов, полученных из таких вещей, как файлы различных фильмов и телешоу. Таким образом, модель неравенства Белла, которая в данном случае нарушала независимость от фона, должна была бы правдоподобно объяснять, как все эти вещи могут быть коррелированы, или как может быть какой-то полезный сбой в том, как эти случайные биты на самом деле реализуются в качестве настроек измерения. Излишне говорить, что я еще не видел такой модели.
To Rococo: Ваши заметки не касаются вопроса и модели, о которой идет речь в статье. Для верности мы говорим об одном и том же, вопрос в статье http://arxiv.org/abs/1406.0901(опубликовано в Found. Phys. 2016) верна в своем основном утверждении, а именно в том, что локальные модели со скрытыми переменными, включающие фоновое поле, в конце концов возможны (и правдоподобны). Это важно, так как противоречит теореме Белла (как ее обычно понимают). Относительно ваших заметок: 1. Вы говорите: «Можно надеяться, что анализ этих экспериментов с каплями приведет к правдоподобной модели того, как это предположение [независимость измерения] может быть нарушено». Мой ответ: именно это и предлагается в статье, подробно. Если присутствует фон (например, тот, который имеет свойства, подобные пилотной волне жидкости в экспериментах с каплями), статья показывает, что независимость измерения и неравенство Белла могут быть нарушены. Аргументы довольно просты, поэтому, если вы обнаружите математическую ошибку или нефизическое предположение, Мне было бы очень интересно! 2. Вы говорите: «Авторы показывают, что подходящие фоновые корреляции в принципе могут привести к нарушению Белла в капельном эксперименте, но они не уточняют, какие наблюдаемые на самом деле демонстрируют эти корреляции». Тема статьи не в том, чтобы утверждать, что неравенство Белла может быть нарушено в экспериментах с каплями. Статья посвящена допустимости фоновых теорий скрытых переменных для квантовой механики. Только как следствие, в нескольких строках статьи предполагается, что неравенство Белла может быть нарушено в эксперименте типа Белла с каплями, потому что такие системы содержат фон (поверхностную или пилотную волну на пленке жидкости). 3. Вы говорите: «В принципе можно представить какой-то странный электрический скачок, который как раз и нужен, чтобы обмануть нас. Лично я считаю, что до тех пор, пока я не увижу правдоподобную физическую модель таких «заговоров», я не нахожу их очень интересными». Цель статьи — показать, что здесь нет ничего странного: просто фоновое поле (физический вакуум, поле с нулевой точкой, темное поле и т. д.). Обратите внимание, что это все, что касается квантовой теории поля. Никакого заговора не происходит! Действительно, ваше «личное ощущение» — это общепринятое мнение; но именно этому статья пытается противопоставить прямую физическую модель. Если вы хотите помочь оценить достоверность модели, вам придется покопаться в ней и оценить достоверность физических допущений и математических расчетов. «Цель статьи — показать, что в этом нет ничего странного: просто фоновое поле (физический вакуум, поле с нулевой точкой, темное поле и т. д.). Обратите внимание, что это все, что касается квантовой теории поля. Никакого заговора не происходит! Действительно, ваше «личное ощущение» — это общепринятое мнение; но именно этому статья пытается противопоставить прямую физическую модель. Если вы хотите помочь оценить достоверность модели, вам придется покопаться в ней и оценить достоверность физических допущений и математических расчетов. «Цель статьи — показать, что в этом нет ничего странного: просто фоновое поле (физический вакуум, поле с нулевой точкой, темное поле и т. д.). Обратите внимание, что это все, что касается квантовой теории поля. Никакого заговора не происходит! Действительно, ваше «личное ощущение» — это общепринятое мнение; но именно этому статья пытается противопоставить прямую физическую модель. Если вы хотите помочь оценить достоверность модели, вам придется покопаться в ней и оценить достоверность физических допущений и математических расчетов. но именно этому статья пытается противопоставить прямую физическую модель. Если вы хотите помочь оценить достоверность модели, вам придется покопаться в ней и оценить достоверность физических допущений и математических расчетов. но именно этому статья пытается противопоставить прямую физическую модель. Если вы хотите помочь оценить достоверность модели, вам придется покопаться в ней и оценить достоверность физических допущений и математических расчетов.
Любопытный
Любопытный
Стефан Ролланден
Стефан Ролланден
Любопытный
Людовик V
Вольпертингер
Qмеханик