segern segern
2212
BLOG

Komu i co wyciera kwantowa gumka?

segern segern Nauka Obserwuj temat Obserwuj notkę 19

Niektórzy twierdzą, że zwoje mózgowe fizyków kwantowych, zatem spróbujmy
zajrzeć pod te czaszki...


Na początek garść informacji dających nam jako taką wiedzę o interferencji światła:

"Mówimy, że dwa promienie są spójne, jeśli mają tę samą długość fali (światło monochromatyczne), amplitudę, stałą w czasie różnicę faz oraz taką samą płaszczyznę polaryzacji, dzięki czemu w wyniku interferencji dają stałe obszary wzmocnienia i osłabienia w postaci prążków interferencyjnych, pierścieni i in. "

"Eksperymenty fizyczne nad interferencją spolaryzowanych wiązek światła, dobitnie pokazały, że światło jest falą poprzeczną. Obserwowano obraz interferencyjny spójnych ( spójne źródła fal) wiązek światła spolaryzowanych ( polaryzacja światła) w tym samym kierunku i w kierunkach wzajemnie prostopadłych. Wiązki spolaryzowane w tych samych kierunkach dawały obraz w postaci charakterystycznych prążków interferencyjnych znanych z interferencji światła zwyczajnego. Prążki interferencyjne znikały, gdy interferujące promienie były spolaryzowane w kierunkach wzajemnie prostopadłych. "

"Można udowodnić, że fale świetlne spolaryzowane liniowo o równych amplitudach i prostopadłych kierunkach drgań nie interferują ze sobą dając jednakowe (niezależnie od różnicy faz) natężenie światła na ekranie. Tu tylko zauważmy, że te dwie fale nigdy się nie wygaszają."

Teraz trochę o splątaniu:


Splątane fotony uzyskujemy przepuszczając wiązkę światła przez kryształ dwójłomny. Dwa stożki świetlne o przeciwnych polaryzacjach zachodzą na siebie. W części wspólnej tych stożków rzekomo powstają jakieś "splątane" fotony, a przecież każdy widzi, że te fotony w części wspólnej są zwyczajnie pomieszane, ale jacyś komedianci widocznie uznali, że splątane lepiej się sprzedadzą, więc dołożyli tym pomieszanym fotonom przydomek "splątane" i odebrali im świadomość płciową wmawiajac wszystkim, że wskutek pomieszania i poplątania fotony splątane popadły w stan bezpłciowego otumanienia i już nie wiedzą czy spolaryzowane są pionowo czy może poziomo.
 




A teraz możemy przejśc do eksperymentów:


GUMKA KWANTOWA (quantum eraser)

 rys.1

 

Co nam pokazuje powyższa animacja? Nic specjalnego tu nie widzimy.
Interferometr Macha-Zendera, na drodze wiązek światła  dwa wzajemnie
prostopadłe polaryzatory i ten trzeci, który po skręceniu o 45 st. względem
dwóch pozostałych daje nam prążki  interferencyjne na ekranie.
Co dzieje się w płytce światłodzielącej?

rys.2

"pojedynczy foton na płytce światłodzielącej się nie połowi - zawsze leci
albo w jednym, albo w drugim ramieniu interferometru, a mimo to po
uśrednieniu wielu zdarzeń powstaje obraz interferencyjny"

[Uwaga:ten sam eksperyment z fotonami lecącymi hurtem wyjaśnia się
klasyczną teorią falową]

Co więc takiego niezwykłego jest w tym eksperymencie z interferometrem M-Z,
że fizycy kwantowi aż pieją z zachwytu?

Obrót polaryzatora - przyczyna >>skutek - prążki. Prawda, że proste?
Lecz niewprawne oko zwykłego zjadacza chleba (co tu dużo gadać, zwykłego
matoła) nie dostrzeże tego co dostrzega fizyk kwantowy - mianowicie CUDU.

Na czym ów cud polega? Otóż w interpretacji mechaniki kwantowej...



...co ma ni mniej ni więcej oznaczać, że przed polaryzatorami V i H fotony są naprute ziołami i winem i nie mają zielonego pojęcia, którym ramieniem lecą (nierozróżnialność) a jak wiemy ze szkoły wyłącznie fotony naprute interferują ze sobą, a za polaryzatorami fotony to już tylko świadome swej drogi "przebudzone" w systemie GSM, trzeźwe fotony, które nie chcą same z sobą interferować - durne. Inni twierdzą, że to nie tak, że to od stanu naprucia eksperymentatora, czyli jego świadomości drogi fotonów zależy czy prążki pojawią się czy nie, ale w końcu co za różnica?

Zatem ZA POLARYZATORAMI (1 i 2) interferencji ma nie być, ponieważ
polaryzator to Fotonowa Izba Wytrzeźwień.

Co w takim razie robi tam trzeci polaryzator umieszczony przed ekranem?
Czy on też decyduje o stanie naprucia fotonu lub eksperymentatora?
Otóż nie! Wg. QM ten trzeci polaryzator...

post-factum  wymazuje (gumuje)  informację o tym, jaką drogę przebył foton

...a więc trzeźwe fotony V i trzeźwe fotony H czyni na powrót naprutymi ziołami
i winem - stąd pojawiają się prążki.

Ale jakiś marny ten cud, prawda? No to żeby cud był bardziej cudowny fizycy kwantowi idą w swej głupocie jeszcze dalej - twierdzą mianowicie, że polaryzator przed ekranem skacze w czasie w przód lub cofa w czasie otrzeźwiałe fotony VH zamieniając je w naprute zanim jeszcze do niego dotrą :o) No, wicie rozumicie, listonosz zawsze puka dwa razy, ale tylko raz -  pierwszy raz trzeźwy, a drugi raz napruty. Za to fizyk kwantowy w ogóle pukać nie musi. Wystarczy, że już jest zdrowo puknięty.

INNY WARIANT EKSPERYMENTU

W Physical Review opisano podobny eksperyment, lecz tym razem z podwójną szczeliną:

rys. 3



Mamy tu laserową wiązkę światła, w sposób specjalny wyprodukowane fotony tak, aby leciały pojedynczo, a nie hurtem i kryształ BBO beta boranu baru, który produkuje fotony splątane. Wiemy już czym są splątane fotony - to są takie fotony które mają przeciwne do siebie polaryzacje... a nie nie ...one mają przeciwne polaryzacje kiedy są już rozplątane no bo kiedy są splątane to nie mają żadnej polaryzacji...nie nie ...mają polaryzację, ale nieustaloną tak jak noworodek w szpitalu którego płeć ustala się wpisem do karty szpitalnej czy coś w tym rodzaju ;)

Jak widzimy na  powyższym rysunku ekperyment ten różni się od poprzedniego dodatkiem w postaci podwójnej szczeliny i niczym nas nie zaskakuje - otumanione, na wpół zdechłe i całkiem naprute koty (lecące pojedynczo jeden za drugim) interferują same ze sobą (głowa z ogonem itp.)
Jaką rolę spełniają tu detektory 1 i 2?
Działa to tak, że kiedy detektor 2 zarejestruje foton ze splątanej pary to czeka na sygnał z detektora 1 o dotarciu drugiego fotonu z pary (koincydencja) Detektor 1 przesuwa się po paru minutach o milimetr itd. zatem po przeskanowaniu całego obszaru roboczego mamy dane z których rysujemy sobie wykres - taka papierowo-statystyczna interferencja:

rys. 4



Następnie (rysunek poniżej) zasłaniamy szczeliny ćwierćfalowymi płytkami QWP które mają tę właściwość, że płaską polaryzację fotonu zamieniają na skrętną tj. pionową na prawoskrętną, a poziomą na lewoskrętną.
Poniewaz płytki QWP polaryzują fotony w jednej szczelinie odwrotnie niż w drugiej to tak samo jak w interferometrze Macha-Zendera nie rejestrujemy prążków interferencyjnych.

rys 5.



A teraz  (rys poniżej) dokładamy polaryzator przed detektorem prawym i co otrzymujemy? Wiadomo, CUD - pojawiają się prążki  interferencyjne. Mamy to samo co w poprzednim eksperymencie - polaryzator wywołał efekt gumki kwantowej, a fotony trzeźwe  zamieniły się jeszcze PRZED dotarciem do podwójnej szczeliny na fotony naprute i zamiast zachować rozsądek i  poszukać ukrytej wspólnej cechy splątanych par, którą uaktywnia polaryzator, fizycy kwantowi popadają w urojenia plotąc brednie o  jakiejś "natychmiastowej" komunikacji między splątanymi fotonami tudzież idiotyzmy o cofaniu się w czasie zdechłych kotów itp.

rys. 6


Pewnie wszystkim się wydaje, że to już szczyt głupoty i paranoi.
O nie! Kolejny eksperyment udowadnia, że kwantowa paranoja
tylko się pogłębia i nie ma na nią lekarstwa.

OPÓŹNIONA GUMKA KWANTOWA  (delayed quantum eraser)

rys. 7



Czym różni się ten rysunek od poprzedniego? Na pierwszy rzut oka niczym. Znowu mamy to samo - kiedy pojawia się polaryzator pojawiają się prążki interferencyjne. Lecz jeden drobny szczegół zasługuje tu na uwagę: polaryzator  pojawia się DALEJ od kryształu BBO niż detektor D1 (A=B). No i fizycy kwantowi drapią się w głowe:"no jakże to tak...kiedy  detektor wsadziliśmy w odległości od BBO <B to trzeźwe fotony zamieniały się w naprute PRZED podwójną szczeliną zakładając  rzecz jasna tę samą prędkość fotonów ze splątanej pary, a więc w miarę wszystko było niby OK, a tu przecież do polaryzatora jeden  foton ze splątanej pary dociera wtedy gdy drugi foton dawno już dotarł do detektora D1(!), więc skąd wzięły się prążki(!)"


No i w tym momencie zaczyna się już prawdziwa orgia głupoty bajkopisarzy spod znaku QM. A to trzeźwe fotony dostają sygnał z  przyszłości od polaryzatora "słuchajta ja żem się przesunął!" i wyhamowują przed szczelinami w oczekiwaniu na właściwy moment  coby prążkować (podobnie jak pies dostaje sygnał od suki coby kopulować), a to fotony w detektorze D1 na sygnał z polaryzatora  cofają się w czasie, przechodą metamorfozę w naprute i ponownie przechodzą przez szczeliny, a to fotonom wskutek nadmiernego naprucia wydaje się, że lecąc ramieniem B lecą ramieniem A i odwrotnie, a to co im się wydaje wcale się im nie wydaje itd. itd. itd. Istny cyrk!

Teraz już wiadomo dlaczego mówi się o "dziwnym świecie kwantowym"
Ta dziwność, jak wszy z brudu, rodzi się wyłącznie w głowach fizyków kwantowych -
tak, to ci sami faceci, z Klubu Dylatującej Sekundy.


Na koniec - zagadki:
1. Po kiego czorta w eksperymencie quantum eraser użyto splątanych fotonów?
a.żeby udowodnić, że splątane fotony niczym nie różnią się od niesplątanych
b.żeby otumanić widownię otumanionymi fotonami
c.inne

2.Kiedy zostaje zniszczony stan splątania?
a.wtedy gdy foton przechodzi przez QWP
b.wtedy gdy przechodzi przez polaryzator
c.wtedy gdy trafia do detektora 1 lub 2
d.wtedy gdy eksperymentator ogląda wyniki
e.wtedy gdy eksperymentator drapie się w głowę po obejrzeniu wyników
f.inne

segern
O mnie segern

Nowości od blogera

Komentarze

Inne tematy w dziale Technologie