Spin im Stern-Gerlach-Versuch

[Jogi]

Hi Hawkwind.

Zitat von Hawkwind

nachfolgende Messungen dieser Observablen ergeben immer wieder denselben Wert.

Bist du da sicher?

Ich behaupte jetzt mal, ohne es sicher zu weissen:
Beim Stern-Gerlach-Versuch kann man den bereits aufgespaltenen Strahl durch ein zweites, nachfolgendes inhomogenes Magnetfeld erneut aufspalten.

Wenn jemand etwas von einem solchen Versuchsaufbau und -ergebnis weiß, bitte melden.


Gruß Jogi

[Hawkwind]

Zitat von Jogi

Hi Hawkwind.



Bist du da sicher?
Gruß Jogi

... absolut sicher: das ist die physikalische Bedeutung eines "Eigenzustandes" in der Quantenmechanik.

[Jogi]

Hi Hawkwind.

Zitat von Hawkwind

Oft ist in der Literatur nur von Ortsmessungen die Rede - die Kopenhagener Deutung ist aber viel allgemeiner: es geht um Messungen beliebiger Observabler (physikalischer Größen).

Sind in diesem Kontext Spin oder Polarisation Observable?

Natürlich bleibt der Ort, an dem der Kollaps verursacht wurde, auch danach erhalten, der Punkt auf der Photoplatte verschwindet nicht wieder.
Aber das Photon, das diesen Punkt verursacht hat, ist weg.

Wenn ich jedoch, wie oben angesprochen, Silberatome nach ihren Spinausrichtungen via inhomogenem Magnetfeld in zwei verschiedene Richtungen lenke, kann ich an jedem Teilstrahl das gleiche nochmal machen.
Wenn sich in dem zuerst nach oben abgelenkten Teilstrahl tatsächlich nur Atome mit upSpin befinden, kann ich diesen Strahl nicht mehr vertikal aufspalten, es darf also auf dem Schirm dahinter nur noch ein Fleck entstehen, und zwar oberhalb der Mitte.
Wurde das schon mal probiert?


Gruß Jogi

[Hawkwind]

Zitat von Jogi

Hi Hawkwind.



Sind in diesem Kontext Spin oder Polarisation Observable?

Klar.
Wenn du bei der Wiederholung einer Messung wieder Unschärfe feststellst, dann muss der scharfe Zustand durch zwischenzeitliche Wechselwirkungen "zerstört" worden sein.

[SCR]

Habe gerade erst die beiden letzten Beiträge von Jogi und Hawkwind gesehen: Ist IMHO beides korrekt - Kommt eben darauf an inwieweit der "scharfe Zustand" beibehalten werden konnte (was ich mir im vorliegenden Beispiel schwer bis gar nicht vorstellen kann: insbesondere die Gravitation ist nicht abschirmbar; und das wirkt sich IMHO mit ziemlicher Sicherheit in der Praxis auf die Spinausrichtung aus) oder nicht.
Nun lass' ich Euch aber dann auch lieber wieder ...

[Bauhof]

Zitat von SCR

Habe gerade erst die beiden letzten Beiträge von Jogi und Hawkwind gesehen: Ist IMHO beides korrekt - ...

Hallo SCR,

alle Achtung, das nötigt mir Respekt ab. Im Gegensatz zu dir habe ich nicht Physik als Hauptfach studiert.

Deshalb konnte ich nicht die Korektheit der beiden letzten beiden Beiträge von von Jogi und Hawkwind erkennen. Hilf mir doch etwas auf die Sprünge und schildere mit deinen Worten jeweils mit nur einem kurzen Satz die Quintessenz der beiden Beiträge von Jogi und Hawkwind.

M.f.G. Eugen Bauhof

[SCR]

Hallo Bauhof,

Zitat von Bauhof

Hallo SCR,

alle Achtung, das nötigt mir Respekt ab. Im Gegensatz zu dir habe ich nicht Physik als Hauptfach studiert.

Deshalb konnte ich nicht die Korektheit der beiden letzten beiden Beiträge von von Jogi und Hawkwind erkennen. Hilf mir doch etwas auf die Sprünge und schildere mit deinen Worten jeweils mit nur einem kurzen Satz die Quintessenz der beiden Beiträge von Jogi und Hawkwind.

M.f.G. Eugen Bauhof

Einen Teufel werde ich tun DIR diese Frage zu beantworten.

Fragen beantworte ich jederzeit und (fast) jedermann gegenüber gerne - sofern ich es kann. Das schließt auch Deine mit ein, Bauhof. Aber nur, sofern sie fachlich motiviert sind.

Nebenbei: Dein Beitrag enthält Unterstellungen.

[Jogi]

Zitat von Hawkwind

Wenn du bei der Wiederholung einer Messung wieder Unschärfe feststellst, dann muss der scharfe Zustand durch zwischenzeitliche Wechselwirkungen "zerstört" worden sein.

Was gilt denn im von mir angeführten Beispiel (Stern-Gerlach) als Messung?
Schon das Aufspalten des Strahles (das ja so direkt nicht beobachtbar ist),
oder erst der Aufschlag des einzelnen Atoms auf dem Schirm?


Gruß Jogi

[Hawkwind]

Ich würde sagen, die Aufspaltung in 2 Strahlen ist die Präparation eines Zustandes - hat also schon Eigenschaften einer Messung.
Vor der Aufspaltung bildet der Strahl ein Ensemble von Atomen in einem Überlagerungszustand Spin-Up und Spin-Down (meinetwegen in z-Richtung).

Danach befinden sich alle Atome im oberen Strahl im Zustand Spin-Up und umgekehrt.
"
Wenn du dann noch einmal ein inhomogenes Magnetfeld in derselben Richtung anlegst, kann es keine weitere Aufspaltung des Strahls geben.
Das wäre so etwas wie eine "Wiederholung" der früheren Messung.

Anders sieht es natürlich aus, wenn du nun ein inhomogenes Feld etwa senkrecht zur 1. Richtung anlegst( z.b. y statt z).
Bezüglich dieser Richtung befinden sich beide Strahlen in einem Überlagerungszustand und sie spalten wieder auf.

[Jogi]

Zitat von Hawkwind

Danach befinden sich alle Atome im oberen Strahl im Zustand Spin-Up und umgekehrt.
"
Wenn du dann noch einmal ein inhomogenes Magnetfeld in derselben Richtung anlegst, kann es keine weitere Aufspaltung des Strahls geben.
Das wäre so etwas wie eine "Wiederholung" der früheren Messung.

Bei hinreichend kurzem Abstand des zweiten Magnetfeldes zum ersten würde ich das auch so erwarten.
Nach einer größeren Distanz sollte jedoch wieder eine Aufspaltung in der gleichen Ebene möglich sein.
Technisch wird das nur daran scheitern, dass man den Strahl auf einer längeren Strecke nicht WW-frei führen kann.
Und damit ließe sich die erneute Aufspaltbarkeit mit Wechselwirkungen auf dem Weg zwischen den beiden Strahlteilern begründen.
Mist...

Anders sieht es natürlich aus, wenn du nun ein inhomogenes Feld etwa senkrecht zur 1. Richtung anlegst( z.b. y statt z).
Bezüglich dieser Richtung befinden sich beide Strahlen in einem Überlagerungszustand und sie spalten wieder auf.

Ja, darüber hatte ich auch was gefunden.
Obwohl das natürlich schon die Frage aufwirft, ob das Magnetfeld die Kollimation zerstört.


Gruß Jogi