Тема форума: «Попробую начать с середины...»

не только ткнул, но даже выделил в прошлом сообщении

Хм.. Ну в таком случае, я даже и не очень знаю, что ответить. Лично мне представляется очевидным:

а) "нерасщепляемость частиц" - так как она описана у автора, вполне нормальное явление. Две частицы находятся в "entangled state" именно тогда когда адекватно описать их можно только вместе. В чём претензия?

б) "от такой ситуации некомфортно..." - это *не* позиция автора. В чём к нему претензия?

в) позиция автора вот:

В случае с запутанными частицами, надо просто принять, что квантовые частицы "живут" не в привычном нам трехмерным пространстве, а в своем, более сложном конфигурационном пространстве. А мы видим как бы проекцию этого пространства и удивляемся, какое оно необычное.

В чём здесь претензия? Где "незатейливая мистическая мысль"? Автор ясно сказал, я нефига не знаю, частицы славно описываются в конфигурационном пространстве, что есть чистая математическая абстракция, давайте, друзья, просто примем сей факт. (Не берусь судить действительно ли можно так здорово всё описать, но ничего мистического здесь точно нет).

В свете изложенного вижу четыре варианта:

1) Особенности моего восприятия
2) Особенности твоего, nan, восприятия
3) Ты просто толком не стал читать, выдрав пару фраз.
4) Ты прочёл, всё понял, но по какой-то загадочной причине, выдрав всё ту же пару фраз, посвятил непонятно в каких целях автора в "очкастые фантасты", извратив сказанное.

а если кто-то пожелает и сам механизм возникновения запутанности

Желаю, ибо про телепортацию с криптованием кроме тебя никто даже и не заикался, и уж тем более не оспаривал необходимость передачи классической инфы о первом измерении на другой конец

летит в мире боле высокой размерности, для которого точки нашего пространства находятся ближе чем кажется нам, в мире где мы - мухи на сфере, точнее на более сложной, трудно представимой поверхности.

Не могу сказать что разделяю позицию, отождествляющюю меня с мухой на сфере

Про редукцию, декогеренцию и теорему Белла еще пока думаю

А чего "модифицированные яблоки" не помогли? Просто КМ говорит, что в зависимости от угла осей между измерениями спина "левого яблока" и "правого яблока" корреляция меняется. Иными словами если меряешь проекцию спина на одну и ту же ось, то спин "правого яблока" можно предсказать 100%, в противном случае не факт. Причем этот "не факт" включает в себя косинус угла => если угол между осями 90% градусов, то фиг тебе, а не корелляция. А вот если бы зависимости от угла не было, тогда можно было бы смело говорить о возможности локальных параметров. В яблочных терминах это как раз и будет что вопреки Беллу при запутанных яблоках *вдруг* "червивость" красных яблок превысила 50%, хотя когда таскали по одному из первого мешка, червивые попадались столь же часто/редко сколь и нечервивые.

Ну или что-то в этом духе, если конечно я не путаю.

Nudnyj: "Автор ясно сказал, я нефига не знаю, частицы славно описываются в конфигурационном пространстве, что есть чистая математическая абстракция, давайте, друзья, просто примем сей факт. В чём здесь претензия?"

Постараюсь высказать более прозрачно, повторив цитирование с некоторым дополнением:

 "...от такой ситуации некомфортно, и они пытаются найти способы объяснить такие корреляции более интуитивно понятным способом. Один из них -- предположить, что есть некий тип сил, который чувствуют исключительно запутанные состояния частиц... Главная задача этих сил -- дать возможность запутанным частицам обмениваться "информацией... Из самой постановки задачи вытекает, что этот переброс "информации" обязать быть сверхсветовым.... Вполне могут существовать пласты реальности, которые мы не можем себе вообразить из-за ограниченности нашего воображения.... В случае с запутанными частицами, надо просто принять, что квантовые частицы "живут" не в привычном нам трехмерным пространстве, а в своем, более сложном конфигурационном пространстве. А мы видим как бы проекцию этого пространства и удивляемся, какое оно необычное.".

Все это предварялось рисунком N_A где изображалась частица в этаком "более сложном пространстве", обладающая общим набором свойств, т.е. напрямую противоречащая принципу Паули и принципу клонирования. Две частицы, имеющие одинаковые энергетические характеристики и однонаправленные спины существовать не могут в одном месте. Вообще становится непонятно то, что некая стоячая волна оказывается наложенной сама на себя в "более сложном пространстве": "... - можно считать "склеенными". Т.е. это двухчастичное состояние может быть определено в пространстве, составляющем... ".  Это по-любому - явно не описание состояния до разведения.  Чуть дальше я подробно проясню это возражение.

Кроме того, контекстом проносится мысль о том, что все же что-то должно быть такое склеивающее, перебрасывающее "информацию", и пофиг как, свалим все на "измерение". О том насколько частицы оказываются "нерасщепляемыми", насколько правомерно говорить об "единой волновой функции", тоже скажу подробнее и яснее.

Nudnyj: " Желаю, ибо про телепортацию с криптованием кроме тебя никто даже и не заикался"

Косвенно именно об их основополагающем эффекте заикнулся str в самом начале с примером о яблоках, хотя не говорил о телепортации, но суть явления как раз излагал. Ладно, не важно.

STR: " Я вспомнил анекдот."

сорри за лаконичность, сейчас самое время все попытаться прояснить :) Не буду для начала использовать никакие экзотические закольцовки, а только - сугубо хорошо наработанную аксиоматику с некоторым обобщением.

Важен один момент: есть нечто, препятствующее возможности кванту или соответствующей ему частице пребывать в одном локальном состоянии с другим - полностью идентичным по квантовым параметрам. Это реализуется, например, в эффекте Казимира, когда виртуальные кванты между пластинами могут иметь длину волны не более зазора. И особенно наглядно это реализуется в описании атома, когда электроны данного атома не могут иметь во всем идентичные параметры, что аксиоматически формализовано принципом Паули. На первом, ближайшем слое могут находится только 2 электрона. Если их два, то они - с разными спинами и спарены (запутаны), перекрываясь между собой, образуя общую волну с энергией связи, которую нужно приложить, чтобы разорвать эту пару.

Во втором, более удаленном и более энергетическом слое могут быть 4 "орбиты" по два спаренных электрона. Т.е. большая энергия занимает большее пространство и позволяет такими вот скачками соседствовать. От первого слоя второй отличается энергетически на 1 возможный дискрет.

Третий слой уже пространственно позволяет иметь 9 орбит, четвертый - 16 орбит - 32 электрона.

Вот такой набор дискретно скачущих состояний - квантовые числа - характеризуют возможные локальные состояния электронов. И вот что из этого получается.

Когда два электрона с разными спинами одного энергетического уровня (хотя это принципиально не обязательно: http://www.membrana.ru/lenta/?9250) спариваются, то образуется общая "молекулярная орбиталь" с пониженным энергетическим уровнем за счет энергии связи. Два атома водорода, имеющие по неспаренному электрону, образуют общее перекрытие этих электронов - (простую ковалентную) связь. Пока она есть - воистину два электрона имеют общую согласованную динамику - общую волновую функцию. До каких пор? "Температура" или нечто другое, способное компенсировать энергию связи, рвет ее. Атомы разлетаются с электронами уже не имеющими общей волны, но все еще находящимися в комплементарном, взаимосогласованном состоянии спутывания. Но связи уже нет :) Вот такая вот "нерасщепляемость", которая очень даже расщепляется при достаточной энергии, сохраняя запутанность. Вот тот - момент, когда не стоит уже говорить об общей волновой функции, хотя вероятностные характеристики в терминах квантовой механики остаются такими, как если бы эта функция продолжала описывать общую волну. Это как раз и означает сохранение способности к проявлению согласованной корреляции.

Способ получения запутанных электронов через их взаимодействие описан: http://www.scientific.ru/journal/news/n231201.html или популяно-схематично - в http://www.membrana.ru/articles/technic/2002/02/08/170200.html : "Чтобы создать "соотношение неопределённостей" электронов, то есть "запутать" их, нужно убедиться, что они идентичны во всех отношениях, после чего выстрелить этими электронами в расщепитель луча (beam splitter). Механизм "расщепляет" каждый из электронов, приводя их в квантовое состояние "суперпозиции", вследствие чего электрон с равной долей вероятности будет двигаться по одному из двух путей."

 

Здесь заканчивается аксиоматика и делается предположение, что вероятностные характеристики сохраняются ровно настолько, насколько нет достаточно дестабилизирующих состояние воздействий, как уже приводил аналогию для понимания проявлений "вероятности": " Если монету будет подбрасывать точный автомат на идеальную поверхность в герметичном объеме при установившемся равновесии воздуха, то вероятность бросков перестанет существовать: монета станет падать одним способом потому, что все дестабилизирующие факторы окажутся пренебрежительно малы по сравнению с массой монеты. Вакуумное окружение кванта обеспечивает вроде такой же равномерности вероятности, когда взаимодействия определяются только набором собственных свойств кванта, и стоит у двух квантов обеспечить идентичность таких свойств, как получим идентичность корреляции. ". Что показывает суть эффекта запутанности - сохранения согласованных корреляций, без привлечения какой-то дополнительной идеи :)

Отсюда совершенно естественно можно переходить к описанию явлений телепортации и криптографии, примеры которых привел в прошлый раз. Теперь можно было бы попытаться шагнуть глубже, уже привлекая экзотику закольцовок, динамику развития поляризации с участием вакуума. Но пока не стану этого делать :)

Все это предварялось рисунком N_A где изображалась частица в этаком "более сложном пространстве"

А причём здесь рисунок N_A? С рисунком вроде бы разобрались и выяснили что твоя трактовка не соответствовала исходной (и моё впечатление, что со статьёй та же фигня), но какое это отношение имеет к статье?

обладающая общим набором свойств, т.е. напрямую противоречащая принципу Паули

Вот в упор не пойму причём здесь вообще фермионы. Речь идёт о спутанном состоянии двух частиц (можно и фермионов, если хочешь) и о том что якобы возможно такое состояние описать в соответствующем конфигурационном пространстве (не берусь судить насколько это верно в общем случае). Ну и? Ты не согласен с тем что такое описание возможно? Охотно верю, обясни почему.

"... - можно считать "склеенными". Т.е. это двухчастичное состояние может быть определено в пространстве, составляющем... ". Это по-любому - явно не описание состояния до разведения.

Не понимаю что тебе не нравится. Есть две частицы, при этом не одной из них нельзя сопоставить вектор состояния, а только паре как целому. Ну и чем не склееные?

Вообще становится непонятно то, что некая стоячая волна оказывается наложенной сама на себя в "более сложном пространстве"

Этой фразы, я если откровенно, вообще не понял. Что значит наложена сама на себя? Волна всего одна.

Кроме того, контекстом проносится мысль о том, что все же что-то должно быть такое склеивающее, перебрасывающее "информацию",

Не знаю, у меня ничего "контекстом" не проносится. Человек пишет о математической абстракции - конфигурационном пространстве, да и то в качестве некоего варианта описания, при этом никаких претензий ни на что "реально" "склеивающее и перебрасывающее" я лично не вижу.

Вот такая вот "нерасщепляемость", которая очень даже расщепляется при достаточной энергии, сохраняя запутанность. Вот тот - момент, когда не стоит уже говорить об общей волновой функции, хотя вероятностные характеристики в терминах квантовой механики остаются такими, как если бы эта функция продолжала описывать общую волну.

Нерасщепляемость в том что полностью описать эти спутанные частицы можно *только вместе*. Нафига приписывать человеку то что он не говорил? Вроде бы спутанное соостояние именно тем и отличается, что из квантовой системы в обещем случае нельзя для каждой из подсистем сопоставить вектор состояния, только матрицы плотности.

Итого: где "незатейливая мистическая мысль очкастого фантаста"?

Исходя из изложенного, меня по прежнему не покидает ощущение что-ты вложил в написанное в блоге свой особый смысл и => сделал превратное заключение и навесил левый ярлык. Либо я нифига не понял а) в статье б) в твоих ответах в) и то и другое, и ни за что пинаю тебя ногами. Тогда сорри Хотелось бы конечно заслушать ещё какую-нибудь третью сторону, потому как чувствую что я в тупике.


*А вот теперь об интересном*.

Здесь заканчивается аксиоматика и делается предположение,

Слушай, nan, а разве для твоего предположения не должно строго выполнятся неравенство Белла? Меня терзают смутные ...

nan , а вот интересный вопрос

Отдаю себе отчёт в том что nan'ом не являюсь, но позволю вольность сказать что лично я в восторге! Если вдруг начну подрабатывать гуром, воспользуюсь непременно - обожаю такие красивые выкрутасы

автор: Nudnyj сообщение 13748

Слушай, nan, а разве для твоего предположения не должно строго выполнятся неравенство Белла? Меня терзают смутные ...

Таже ботва.
Ума не приложу, как nan объясняет себе http://ru.wikipedia.org/wiki/Парадокс_Эйнштейна_—_Подольского_—_Розена "без привлечения какой-то дополнительной идеи".

А что джентельменами понимается под "дополнительной идеей"?

"А что джентельменами понимается под "дополнительной идеей"?"

Дополнительная сущность для объяснения :)

Мы как-то топчемся там, где, казалось бы, уже достаточно все сказано и прояснено :) Попробую сделать еще проход...

Волновая функция - всего лишь описатель волны и не включает исконно квантовомеханических параметров. Ее параметры - координаты (или импульсы или фазы) системы и время. Т.е. достаточно произвольно можно выбрать описание для электрона: с помощью координат, получая "плотность вероятности" обнаружения (амплитуды) электрона, или же в импульсном представлении - получаем плотность вероятности обнаружения импульса.

Понятно, что такое представление применимо к любым волновым (и не только) процессам, которые сами по себе не демонстрируют нарушения неравенства Белла. И как бы мы не мудрили в выделением произвольных "измерений", это, само по себе, не обеспечивает запутанности.

Надежда с помощью измерений "объяснить" корреляции - бесполезна вот почему. Тут одно из двух. Или это надежда придать измерению свойство обеспечивать связь и дальнодействие ("передачу корреляции"), но тогда не понятно, почему же это не обеспечивает в самом деле физическую связь быстрее света? Или это преставление бессмысленно потому как вообще не дает ничего для понимания происходящего. В случае очкового фантазера - совершенно очевиден первый вариант. Сделав преобразование с выделением формального "измерения". которое годится не только для квантовых объектов, он утверждает, что этого достаточно для представления сути "передачу корреляции". А ничего не передается, а уже есть для запутанной пары. И нет возможности определить, запутана ли частица, наблюдая ее на одном конце. Т.е. уничтожение частицы на другом конце невозможно зафиксировать локально :) А проверка по Беллу возможна только в статистике с обоих концов: статистика измерений одной частицы не содержит никаких следов корреляции.

Поэтому я более не хочу более рассматривать формальные (основанные чисто на формальных преобразованиях, а не на описании реальности происходящего) модели "измерений" просто потому, как они ничего не объясняют и не дают пути для объяснения.

Чем отличается волновая функция незапутанных электронов двух атомов водорода ( при том, что ее параметрами будут приняты вышеупомянутые квантовые числа)? Ничем, кроме того, что спин случаен без нарушения неравенств Белла. В случае образования единой шаровой орбитали в атоме гелия, вообще выделение электронов (по вероятности нахождения) невозможным. В ковалентных же связях двух атомов водорода, с образование молекулярной орбитали обобщенной двумя атомами, они частично перекрываются плотностями вероятности. Если запутанные электроны расщепить, и они начинают движение в разные стороны, то в их волновой функции появляется параметр, описывающий смещение плотности вероятности в пространстве от времени - траекторию. И это вовсе не означает размазанности функции в пространстве просто потому, что вероятность нахождения объекта становится нулевой на некотором от него удалении и позади не остается ничего, чтобы указывало на вероятность нахождения электрона. Т.е. возникают два локальный и независимых описателя смещающихся в противоположных направлениях частиц. Хотя все еще можно использовать один общий. На любой вкус: имеем право формализовавыть как хотим :)

Мало того, окружение частиц не может оставаться безучастным и так же подвергается модификации: описатели волновой функции частиц окружения изменяются и участвуют в результирующей статистику своим влиянием (порождая такие явления как декогеренция). Но обычно почти никому в голову не приходит описывать это общей волновой функцией, хотя и это возможно.

Итого, исходя из своего такого понимания явления, я утверждаю, что нет никакой связи между разнесенными запутанными частицами и все корреляции обеспечиваются существующим их состоянием и окружением. НО, если кто-то из ясно видит, что в предложенной модели препятствует обеспечению условий запутанности, в частности увидит почему будет непорядок с Беллом (прозвучало два таких восклицания :), то умоляю не кокетничая сказать это, я обязательно попробую вникнуть и скорректирую свои представления при необходимости. Я на эти представления дышу ровно :) для меня важно иметь наиболее правдоподобную и целостную картину.

Обращаю внимание: эта модель - не моя придумка :) такая картина получается при рассмотрении того, что доступно по теме, и нормальные пацаны говорят именно о том, что нет ничего связующего, а парадоксом все выглядит лишь для недопонявших фантазеров, - в точности как парадоксы теории относительности :)

М.Б.Менский в статье, помещенной на этом сайте пишет:

"Одна из целей данной статьи ... обосновать точку зрения, что существует формулировка квантовой механики, в которой не возникает никаких парадоксов и в рамках которой можно ответить на все вопросы, которые обычно задают физики. Парадоксы возникают лишь тогда, когда исследователь не удовлетворяется этим "физическим" уровнем теории, когда он ставит такие вопросы, которые в физике ставить не принято, другими словами, — когда он берет на себя смелость попытаться выйти за пределы физики." т.е. - парадоксы попытки ввести новую сущность типа измерений в этот вопрос возникают у фантазеров :) ничего плохого нет в этом слове, но тут нужен определенный баланс, чтобы не слишком отлетать в нереальность :)

" Специфические черты квантовой механики, связанные с запутанными состояниями, впер­вые были сформулированы в связи с ЭПР-парадоксом, однако в настоящее время они не воспринимаются как парадоксальные. Для людей, профессионально работаю­щих с квантовомеханическим формализмом (т.е. для большинства физиков) нет ничего парадоксального ни в ЭПР-парах, ни даже в очень сложных запутанных состояниях с большим числом слагаемых и большим числом факторов в каждом слагаемом. Результаты любых опытов с такими состояниями, в принципе, легко просчитываются (хотя технические трудности при рас­чете сложных запутанных состояний, конечно, возможны)."

И еще разок приведу понравившийся мне фрагмент из статьи про парадокс Эйнштейна — Подольского — Розена:

"(ЭПР-парадокс) — кажущийся парадокс... В самом деле, представим себе, что на двух планетах в разных концах Галактики есть две монетки, выпадающие всегда одинаково. Если запротоколировать результаты всех подбрасываний, а потом сравнить их, то они совпадут. Сами же выпадания случайны, на них никак нельзя повлиять. Нельзя, например, договориться, что орёл — это единица, а решка — это ноль, и передавать таким образом двоичный код. Ведь последовательность нулей и единицы будет случайной и на том и на другом «конце провода» и не будет нести никакого смысла.

Получается, что парадоксу есть объяснение, логически совместимое и с теорией относительности, и с квантовой механикой.

Можно подумать, что это объяснение слишком неправдоподобно. Это настолько странно, что Альберт Эйнштейн никогда не поверил в «бога, играющего в кости». Но тщательные экспериментальные проверки неравенств Белла показали, что в нашем мире есть-таки нелокальные случайности.

Важно подчеркнуть одно уже упомянутое следствие этой логики: измерения над запутанными состояниями только тогда не будут нарушать теорию относительности и причинность, если они истинно случайны. Не должно быть никакой связи между обстоятельствами измерения и возмущением, ни малейшей закономерности, потому что в противном случае появилась бы возможность мгновенной передачи информации. Таким образом, квантовая механика (в копенгагенской интерпретации) и существование запутанных состояний доказывают наличие индетерминизма в природе." И. очень интересно прочесть. что там написано в разделе Статистическая интерпретация :) не выношу сюда этот фрагмент.

 

 

SleepWalker: "а вот интересный вопрос - каково твое мнение об интерпретации КМ Менского?"

он рассуждает о роли сознания, осознанного выбора в квантовой механике:

" теория, которая могла бы описывать не только множество альтернативных результатов измерения и вероятностное распределение по ним, но и механизм выбора одного из них, обязательно должна включать сознание.

...оставаясь в рамках концепций, типичных для физики, мы не можем описать механизм выбора одной из альтернатив. Это нерешенная задача. мы имеем дело с двумя нерешен­ными проблемами: 1) как происходит выбор одной альтернативы при квантовом измерении и 2) как функ­ционирует сознание.

... Основываясь на этом, мы предлагаем следующую гипотезу: Функция сознания состоит в том, чтобы выбрать один из альтернативных результатов кван­тового измерения. Если сформулировать нашу гипотезу в рамках многомировой интерпретации Эверетта, она звучит нескольно иначе: функция сознания состоит в том, чтобы выбрать один из альтернативных эвереттов­ских миров¹¹. На вопрос: что такое осознание? следует ответить: это выбор альтернативы при квантовом изме­рении. "

Т.е. в этом вопросе Менский как раз и оказывается тем самым далеко залетающим фантазером.

Это еще напоминает попытки подступиться к явлениям психики матерого физ-мата Р.Пенроуза :) Как квантовый профи Менский хорош и его работа есть на сайте. Но в механизмах психики он, как и Пенроуз - наивен.

Скорее всего,  если бы он зачитал мои квантовые интерпретации, то высказался бы симметрично (в лучшем случае :)

А вообще, может быть, стоило бы написать статью и все как можно яснее расставить..

1. Ладно, чёрт с ним с блогом, здесь мы похоже не придём к общему знаменателю, в свете разности подходов. Как говорится не впервой Ты не хочешь рассматривать "формальные модели", а мне плевать на "реальность" В принципе, я лично не имею ничего против, ну например эпициклов или (гы-гы) "трёхмерного времени", если при этом описываются наблюдаемые эффекты и получаются вменяемые предсказания. Т.е. "реальность" построений меня вообще не волнует, считаю это делом вкуса.

2. Лично меня в твоём предположении смущает приведённая аналогия. Если ей воспользоваться, у меня получается следущее:
а) Измерение спинов запутанных электронов - подбрасывание двух монеток твоим супер-пупер-мега автоматом.
б) Причём запутанность выражается именно в том что одну монетку мы на автомат ложим "решкой" вверх, а вторую - "орлом".
в) А вот теперь мы будем замерять для этих частиц спин вдоль *разных* осей, находяшихся под неким углом. Это аналогично, например тому, что мы будем немного наклонять автомат. Однако если мы по прежнему будем считать что на тот момент когда мы кладём монетки на автомат, на монетках *уже* отмечены и орёл и решка, имеем проблему с товарищем Беллом. Изменению корелляции просто неоткуда взятся, монетки будут либо 100% совпадать, либо 100% не совпадать. А это противоречит наблюдаемым явлениям.

Короче говоря, я не вижу чем это отличается от скрытых локальных параметров. Т.е. учитывая что нас непонимаюших уже трое, возьми конкретный факт, зависимость корреляции спина от угла межды осями и покажи как для полных идиотов откуда эта зависимость у тебя получается.

ага, степени свободы, в скольки мерном мире, не ужто в 3д+т?

Ну коли nan'у впадлу попробую я

Там вроде как есть два варианта: а) компактификация, б) локализация

Выбирай

- парадоксы попытки ввести новую сущность типа измерений в этот вопрос возникают у фантазеров ничего плохого нет в этом слове, но тут нужен определенный баланс, чтобы не слишком отлетать в нереальность

Не удержусь Что ты так к этим "измерениям" цепляешься? По мне так и любые "измерения" абстракции, в том числе и наши родные x, y, z и, не побоюсь этой буквы, t. По мне так первичны или если угодно "реальны" события, а всякие "координаты" (в общем смысле, как классификаторы) чистой воды абстракция. Поэтому лично мне абсолютно пох на размерность всяких пространств.

И второе, что ты этот "типа парадокс" педалируешь? N_A, STR, вы где-нибудь видите парадокс? Я нет. То телепортация, то парадокс Даже обложенный куями "очкастый" автор блога и тот вроде рогом в парадокс не упирался.