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Alt 13.12.08, 17:21
kawa kawa ist offline
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Standard AW: Konkreter Versuch zur Nichtlokalität/Verschränkung

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Zitat von Uranor Beitrag anzeigen
Brian Greene, "Der Stoff, aus dem der Kosmos ist" hat die Situation für mich etwas unanschaulich, kurz dargestellt. So konnte ich zum ansich eindeutigen Ergebnis keinen wirklichen Bezug finden, habe den Zusammenhang offenbar aus den Augen verloren. Welcher Beobachtungsweg führte überhaupt zur Erkennung der Korrelationssituation?
Physikalisch sind es halt Spin-Messungen. Die 'Türen' entsprechen den Winkeln, in der der Spin gemessen wird. Wird im selben Winkel gemessen, muß immer genau der gegenteilige Spin herauskommen (entspricht dem Fall 'gleiche Farbe'). Wird der Spin senkrecht zueinander gemessen, gibt es keine Korrelation (weil beim Spin wie bei allen Drehimpulsen die x, y und z-Komponenten nicht kommutieren und daher nicht gleichzeitig meßbar sind -> Ergebnis ist jeweils reiner Zufall). Aufgrund der Winkelverhältnisse bei der Spin-Messung (120° Winkel zwischen den Detektoren) ist es nun allerdings so, das man im Mittel dann doch eine Korrelation hat: In 3/4 der Fälle wird rein rechnerisch derselbe Spin gemessen und damit nur in 1/4 der Fälle der Gegenteilige.

Daraus folgt: In 1/3 der Messungen mißt man zu 100% ein passendes Ergebnis, in den restlichen Messungen nur zu 1/4 = 25%. Macht zusammen 1/3*100% + 2/3*25% = 50%. Laut QM mißt man also in 50% der Fälle den gegenteiligen Spin. Wenn man das ganze nun klassisch durchdenkt (also völlig analog zum beschriebenen Weg mit 'Programm'), dann bekommt man dagegen einen Wert von mindestens 55%. Wenn man das Experiment nun oft genug ausführt, mißt man nun 50% und kann daher die klassische Variante ausschließen.

Der entscheidene Punkt ist, das man die Unterschiedung lokal/nicht-lokal nur treffen kann, wenn man sowohl 'reinen Zufall' als auch 'perfekt korreliert' gleichzeitig in einem Experiment hat. Hat man nur eine der beiden Eigenschaften kann man das nicht von dem Fall 'vorpräparierter' Zustände unterscheiden.

Zitat:
Zitat von Uranor Beitrag anzeigen
Mangels Expirimental-Infos kann ich offenbar gerade noch vage nachvollziehen, dass der Spin aus jedem beliebigen Winkel messbar ist... äh ja. "Wie sieht Spin nun aus?"
Spin ist ein Drehimpuls. Bei Drehimpulsen kommutieren die Impulsoperatoren in x, y, und z-Richtung nicht, dagegen kommutiert jede Komponente mit dem Absolutquadrat des Drehimpulses. Man kann also gleichzeitig Betrag und eine Komponente messen, nicht aber mehrere Komponenten gleichzeitig.

Was nun 'Spin' wirklich ist, ist eine Frage, die sich die Physik schon lange stellt. Spin ist in der klassischen QM nicht direkt enthalten (wird 'künstlich' zugefügt, indem man das Tensorprodukt zwischen dem normalen Zustand und dem Spin-Zustand im 'Spinraum' bildet, wobei der Spinraum eine spezielle Drehimpulsalgebra erfüllt - ist also sehr abstrakt).

In der relativistischen QM (Dirac-Gleichung) erhält man den Spin aber sehr natürlich als grundlegende Eigenschaft der WF. Allerdings kann man in der Dirac-Theorie nicht mehr mit einer einfachen komplexertigen WF rechnen, sondern benötigt sog. 'Spinoren'. Das sind letztlich dasselbe wie Quaternionen, also mathematische Objekte die Drehungen im Raum beschreiben (während komplexe Zahlen nur Drehungen in der Ebene beschreiben können). Daher ist es auch kein Wunder, das man erst in der Dirac-Theorie den Spin ganz natürlich erhält: Er ist letztlich einfach eine Eigenschaft der mathematischen Struktur der WF, die aus Objekten zusammengesetzt ist, die Drehungen im Raum beschreiben.

Zitat:
Zitat von Uranor Beitrag anzeigen
Das ganze stellt sich wie nicht wirklich verstandene Zusammenhänge dar, die man eben mal wie angetroffen akzeptiert. Nicht mal vorhergasagt ich die Nachweisbarkeit der Zusammenhänge. VWI und KopI erwarte ich nicht als Lösungsbestandteile.
Bei der Interpretation geht es primär darum, was bei der Messung passiert. Denn das ist im Rahmen der QM nicht wirklich verstanden, sondern wird einfach postuliert: Nach der Messung ist die WF in einem Eigenzustand des Meßoperators und der Eigenwert ist der Meßwert. Warum das so ist und wie es dazu kommt, kann bisher niemand beantworten. Daher auch die unterschiedlichen Interpretationen.

Gruß, Karsten.
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