Zitat:
Zitat von Gwunderi
Ist die Polarisation eines verschränkten Photonenpaars bei dessen Erzeugung nur unbekannt oder auch unbestimmt (in Superposition)?
|
Sie ist unbestimmt.
Ein Photonpaar mit Gesamtspin S = 0, d.h. Zustand |0>, resultiert aus der Superposition zweier Photonen entgegengesetzter Spinorientierung |+> und |->, wobei diese Spinorientierung bzgl. einer beliebigen Achse a festgelegt werden kann. Konkret besagt die QM, dass gilt
|0> = |+->a + |-+>a
Die Zustände |+>
a und |->
a sind tatsächlich abhängig davon, bzgl. welcher Achse a man sie festlegt. Der Zustand |+->
a bezeichnet den Fall, dass das erste Photon im Zustand |+> und das zweite im Zustand |-> bzgl. der Achse a ist; aufgrund der Quantenstatistik (ununterscheidbare Teilchen) sowie aufgrund der Verschränkung ist jedoch unbekannt, welches Photon sich in welchem Zustand befindet.
Im Zustand |0> fällt diese a-Abhängigkeit heraus. Konstruiert man |0> bzgl. zweier verschiedener Achsen a und a', so sind die resultiertenden Zustände |0> identisch. D.h. weder ist die Spinrichtung eines einzelnen Photons bekannt, noch die des Photonpaares.