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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Mehr als 2 verschränkte Quantenobjekte


Slash
07.01.17, 06:51
Hallo Forum,
lassen sich eigentlich immer nur maximal 2 Quantenobjekte verschränken und nicht mehr?

Und wenn ja, warum?

Und eine Frage, die vielleicht (nur vielleicht) eine ähnliche Richtung geht:

Geht bei einem Dreifach oder Mehrfachspaltexperiment das Elektron durch alle Spalte oder interferiert seine Wahrscheinlichkeitswelle nur durch 2 Spalte? Wenn Letzteres,sind die Spalte zufällig?

Viele Grüße
Slash

TomS
07.01.17, 10:15
... lassen sich eigentlich immer nur maximal 2 Quantenobjekte verschränken und nicht mehr?
Rein mathematisch lassen sich beliebig viele Teilchen verschränken. Und in vielen einfachen Systemen ist das auch realisiert, jedoch nicht gezielt präpariert.

Die Verschränkung von N Teilchen folgt für Produkthilberträume, ganz analog zum Fall für N = 2. Von Verschränkung spricht man dann, wenn der N-Teilchen-Zustand nicht als Produkt von N 1-Teilchen-Zuständen geschrieben werden kann.

https://de.wikipedia.org/wiki/Schmidt-Zerlegung

Experimentell hat man sogar nicht-lokale, verschränkte 3-Teilchen-Zustände präpariert.

https://www.uibk.ac.at/ipoint/news/2014/quantentest-bestanden-drei-photonen-verschraenkt.html.de
http://www.nature.com/nphoton/journal/v8/n4/full/nphoton.2014.50.html
https://arxiv.org/abs/1309.1379


Und eine Frage, die vielleicht (nur vielleicht) eine ähnliche Richtung geht
Geht sie nicht, da dies nichts mit Mehrteilchen-Zuständen und Veschränkung zu tun hat.

Geht bei einem Dreifach oder Mehrfachspaltexperiment das Elektron durch alle Spalte ...
Durch alle.

http://physikunterricht-online.de/jahrgang-11/das-optische-gitter/

Für Elektronen stellt sich das mathematisch identisch, experimentell natürlich anders dar. Zugrund liegt aber in beiden Fällen das selbe Prinzip: die Ausbreitung einer Welle bzw. einer Wellenfunktion.

Plankton
07.01.17, 11:48
2,5 Links dazu: https://phet.colorado.edu/de/simulation/wave-interference
Da kann man mit Spiegeln theoretisch auch mehr als Doppelspalt machen.

G. Adesso macht IMHO generell auch zum Thema viel (Klassifikation auf "Ressourcenebene"): Coherence, Entanglement, "Correlations"
http://quantumcorrelations.weebly.com/talks.html

Accessible quantification of multiparticle entanglement
http://quantumcorrelations.weebly.com/uploads/6/6/5/5/6655648/2015_accessibleentanglement.pdf
Gruß :)

Hawkwind
07.01.17, 13:59
Rein mathematisch lassen sich beliebig viele Teilchen verschränken. Und in vielen einfachen Systemen ist das auch realisiert, jedoch nicht gezielt präpariert.


Ja, auf jeden Fall geht das. Aber es wird m.E. alles etwas komplizierter, z.B. lassen sich die Konsequenzen einer Messung der Verschränkungsvariablen an einem der Teilsysteme dann nicht mehr so offensichtlich demonstrieren. Wir haben nach so einer Messung 2 entkoppelte Systeme: das vermessene Teilsystem und das Restsystem aus n-1 Komponenten, das immer noch verschränkt ist.