Cкорость взаимодействия запутанных фотонов превышает скорость света?

Татарин> Квантовой системы.
Татарин> Грубо говоря, из ВФ можно получить описание и средние значения неких величин.

Ну вот. Всё приходится клещами вытягивать...

Татарин> Если единственный способ соприкоснуться с реальностью - математическая абстракция (в силу удалённости изучаемого от типичного для повседневности и пяти человеческих чувстств), значит нужно изучать реальность через абстракции. Я не вижу иного выхода.

А это уже не физика, и даже не наука, а математический спорт. Физика требует эксперимента и измерений, наука требует подтверждения теории. Чтобы это не осталось спортом, теории нужно сделать предсказание и экспериментально его реальность показать. Например, когда народ хочет показать такую тонкую и неощутимую вещь как запутанность фотонов, проблемы с экспериментом не возникает.

Татарин>> Если единственный способ соприкоснуться с реальностью - математическая абстракция (в силу удалённости изучаемого от типичного для повседневности и пяти человеческих чувстств), значит нужно изучать реальность через абстракции. Я не вижу иного выхода.
au> А это уже не физика, и даже не наука, а математический спорт. ... Например, когда народ хочет показать такую тонкую и неощутимую вещь как запутанность фотонов, проблемы с экспериментом не возникает.

Забавно в этом высказывании то, что, собссно, вся эта фигня с запутаными состояниями и детектированием их на больших расстояних родилась как аргумент Эйнштейна в его споре с Бором. И Эйнштейн, по иронии судьбы, стоял именно на позициях очень близких к "не зарывайтесь в абстракции - они вон к какой очевидной фигне приводят" (и отрицал, что ЭПР может иметь место в реальности).

Друго пример чистой математической абстракции, в которой пришлось выискивать физический смысл - эффект Ааронова-Бома.
Который был предсказан в результате развития представления ЭМ-поля в виде раздельных вектор- и скалярного потенциалов. Само по себе такое деление совершенно условно - это чистая абстракция.
Но работа с этой абстракцией показала возможность влияния на частицу поля вне области пространства, где может находиться частица, то есть, в какой-то мере, реальность вектор-потенциала. Эксперимент был поставлен и таки соображение было верным.

"Физический смысл" тут чисто отдыхает в сторонке. Если он не поспевает за логикой, на него надо забивать болт и ставить эксперимент. И если эксперимент показывает правоту абстракций, нужно понимать: "абстракции" - это и есть выражение смысла.

Кстати, ещё один отличный пример "физической бессмыслицы" - доказательство волновой природы света, когда яркое пятно за препятствием (интерференция, следующая из абстрактных вычислений) казалось "бессмыслицей" и чем-то не имеющим "физического смысла".

Kuznets> а почему кстати считается что эти запутанные фотоны как-то взаимодействуют?
Этого, вроде, никто не говорил.
Авторы начальной для топика статьи просто предположили, что это так, и проверили/наложили ограничения на такое взаимодействие. Нормальная практика.
Ты будешь смеяться, но и закон Кулона, и закон Ньютона до сих пор проверяют (на малых расстояниях, скажем).

Fakir> Ну, из попыток соорудить опровергающий мысленный эксперимент новые эффекты не первый раз рождаются - вспомним хоть пятно Пуассона
Fakir> Однако, ИМХО, это ничуть не отменяет недостаточно математического формализма для полноценного объяснения
Да-да. Я тоже о нём вспомнил.
Хорошо, что напомнил афтора.

Почему-то подумалось на Юнга - гуглил, но не нашёл.

Татарин> "Физический смысл" тут чисто отдыхает в сторонке - "абстракции" - это и есть выражение смысла.

И эти люди запрещают мне ковыряться в солипсизме?

Татарин> Кстати, ещё один отличный пример "физической бессмыслицы" - доказательство волновой природы света, когда яркое пятно за препятствием (интерференция, следующая из абстрактных вычислений) казалось "бессмыслицей" и чем-то не имеющим "физического смысла".
Очень неудачный пример - интерференция легко воспроизводиться в тазике с водой, с двумя ненатянутыми веревками и еще хучей бытовых экспериментов. Мало того - сюда до кучи можно и кванты приплести - например накрошив пенопласта в тазик Только надо аккуратно, а то ребенок может поинтересоваться "что такое для квантов света вода" и придеться попотеть

Ник

Татарин> Почему если определение вводится через достаточно сложную математику, это означает, что у него нет физического смысла? Температура, как известно, вводится как производная энтропии (определение энтропии - см. отдельно) по энергии. Есть физический смысл у температуры?

Прости, но это не первичное определение, а позднейшие навороты - полезные, да, но ноги-то не оттуда растут
А в случае матрицы плотности, половины квантовских фишек, кстати, и в аналитической механике многих - первичные определения лезут чисто из матформализма. Что не есть гут, ИМХО, очень не гут. То есть плохо, когда помимо этих математически строгих, но совершенно абстрактных и "оторванных" определений нету менее строгих, не 100% корректных, но более "физичных".

Татарин>> "Физический смысл" тут чисто отдыхает в сторонке - "абстракции" - это и есть выражение смысла.
Wyvern-2> И эти люди запрещают мне ковыряться в солипсизме?
Ну мы-то всё ж таки взрослые люди.

На самом деле, это всё строгое продолжение той же самой, "антисолипсической" идеи. Не важно, что ты думаешь о "физическом смысле", не важно, каким образом ты его описываешь, житейский опыт и "здравый смысл" - идут лесом.
Единственно важно - что происходит в объективной реальности.

Татарин>> Кстати, ещё один отличный пример "физической бессмыслицы" - доказательство волновой природы света, когда яркое пятно за препятствием (интерференция, следующая из абстрактных вычислений) казалось "бессмыслицей" и чем-то не имеющим "физического смысла".
Wyvern-2> Очень неудачный пример - интерференция легко воспроизводиться в тазике с водой,
Она может воспроизводиться. Но когда-то предсказание пятна в центре тени воспринималось именно как дикий бред (выведеный из весьма абстрактной тригонометрии). Сейчас - это вполне понятно и имеет, тксзть, то, что здесь называют "физический смысл".
Вполне возможно, что через некоторое время люди стали б относиться точно так же и к 4-формализму. Это вопрос обучения и привычки, не более.

Татарин>> Почему если определение вводится через достаточно сложную математику, это означает, что у него нет физического смысла? Температура, как известно, вводится как производная энтропии (определение энтропии - см. отдельно) по энергии. Есть физический смысл у температуры?
Fakir> Прости, но это не первичное определение, а позднейшие навороты - полезные, да, но ноги-то не оттуда растут
Это определение, которое появилось сразу после того, как более-менее поняли, с чем имеем дело.
То есть, ты можешь считать первичным определением" нечто типа "если "бо-бо" - то оно "горячее"", но я с тобой буду не согласен.

Fakir> А в случае матрицы плотности, половины квантовских фишек, кстати, и в аналитической механике многих - первичные определения лезут чисто из матформализма. Что не есть гут, ИМХО, очень не гут. То есть плохо, когда помимо этих математически строгих, но совершенно абстрактных и "оторванных" определений нету менее строгих, не 100% корректных, но более "физичных".
Почему "нету"? Есть. Только не "определений", конечно ("нестрогое определение", да ещё и дублирующее/заменяющее строгое - это чушь).
А соответствия есть. Объяснить и уяснить вполне можно и без строго формального рисования бракетов под интегралами.

Татарин> "Физический смысл" тут чисто отдыхает в сторонке. Если он не поспевает за логикой, на него надо забивать болт и ставить эксперимент. И если эксперимент показывает правоту абстракций, нужно понимать: "абстракции" - это и есть выражение смысла.

Э-э! Абстракция - она и есть абстракция, не более того! То, что эксперимент подтверждает выводы, сделанные на её основе - это, конечно, очень здорово, но, вообще _говоря,_ лишь частично эту абстракцию подкрепляет. В -надцатый раз могу напомнить неоднократные подтверждения матабстракции эпициклов

Собственно, матаппарат эпициклов с некоторой доработкой можно было бы небезуспешно и по сю пору использовать, и даже смещение перегилия Меркурия им описывать при большом желании
Однако физсмысл данной птолемеевской модели - вполне выражается и "словами" (и он первичен по сравнению с матаппаратом, кстати), и, как теперь нетрудно проверить, действительности соответствует довольно слабо

au> Когда учёный ныкает непонимание за формулами, это плохо. А когда физик для описания физической реальности пользуется абстракциями, физический смысл которых ничто — это уже абстрактная математика и полный отрыв от реальности.

Au, вы вдогонку за Wyvern-2 в поучающие физиков философы записались? Ну-ка расскажите нам, в каком месте мат.аппарат (по определению абстрактный) матрицы плотности отвлечен от описания реальности?

>Дык я спросил: плотность чего?
Могу повторить: уже ничего. Про плотность в фазовом пространстве от Татарина верно, но я про это не стал писать, ибо все же частный случай. Вполне возможно, что тот, кто изобрел такой термин, имел в виду распределение состояний системы в фазовом пространстве, и тогда плотность означает плотность вероятности, по аналогии с классич. статмехом. Там, где одиночная классич. система занимает одну точку, квантовомеханическая обязательно займет некоторый объем не меньший, чем h^N, где N - число степеней свободы системы, h - постоянная Планка.

Но вот беда, в квантах есть еще системы с дискретным спектром возможных состояний. Там нет переменных с непрерывным спектром как у координаты и импульса. И тогда речь идет уже о самой вероятности, а не о плотности вероятности. Мне эту классную игрушку давали через проекционные операторы, причем, начали как раз с дискретного спектра.

Потому я и не написал ответ на вопрос "плотность чего" - вероятности, ибо неверно. В русской терминологии иностранный термин density matrix вовсю прижился, но в учебниках я также встречал термин "статистический оператор".

>Тогда физический смысл утрачивается.
А у вас он был, чтобы его утрачивать?

>Частота тоже может быть отрицательная, что не мешает физический смысл брать по модулю.
Ага, щас. Вы не знаете, что при не том знаке у частоты падающего излучения резонансное поглощение, случается, не работает, или работает на разных парах уровней, хотя формально энергия кванта такая же? Есть такие системы, которые резонансно поглощают излучение, поляризованное по кругу в одну сторону. Если излучение линейно поляризованное, то резонансно поглощают только ту компоненту, которая поляризована в одну сторону, и практически не поглощают, если излучение поляризовано по кругу в другую сторону - то бишь описывается частотой другого знака. Вы не знали об этом? Так это должно оставаться только вашей проблемой.

Так что насчет физического вы бы это... не торопились с выводами.

au>А это уже не физика, и даже не наука, а математический спорт. Физика требует эксперимента и измерений, наука требует подтверждения теории. Чтобы это не осталось спортом, теории нужно сделать предсказание и экспериментально его реальность показать. Например, когда народ хочет показать такую тонкую и неощутимую вещь как запутанность фотонов, проблемы с экспериментом не возникает.

Видимо, надо все-таки в ...цатый раз пояснить. Волновая функция и матрица плотности были введены, чтобы корректно описать уже имеющиеся наблюдения. Пусть даже в те времена еще и не могли наблюдать нелокальных квантовых корреляций, которыми Эйнштейн пытался взять на понт Бора сотоварищи. Если в.ф. принимаете, то никаких препятствий к логическому введению распределения по в.ф. уже нет. Точнее, их не больше, чем для введения соотв. распределений в классическом статмехе, типа гиббсовского, микроканонического или большого канонического.

Татарин>Формализм ВФ удобен для описания чистых состояний (диагональных элементов матрицы плотности).
Татарин>Нужно как-то описывать сложные ситуации, скажем, когда сложные ВФ находятся в существенно запутаных состояниях.
Тут надо быть аккуратным с терминами (меня на защите диплома чуть не сожрали на сходной оговорке). Говорят о чистых и о смешанных (а не запутанных) состояниях. Запутанное состояние 2х фотонов - оно тоже чистое, когерентная суперпозиция из незапутанных состояний. А матрица плотности в общем случае позволяет описывать некогерентные смеси. Старый злобный статмех, в новом, квантовомеханическом фраке.

Матрица плотности чистого состояния в ортогональном базисе обязательно может быть приведена в такое представление, в котором в ней всего одна единичка на диагонали, все остальные элементы - нули. Но она не выглядит так в любом базисе. А матрица плотности некогерентной смеси в собственном ортогональном базисе имеет на главной диагонали обязательно несколько ненулевых значений.

Татарин>Забавно в этом высказывании то, что, собссно, вся эта фигня с запутаными состояниями и детектированием их на больших расстояних родилась как аргумент Эйнштейна в его споре с Бором. И Эйнштейн, по иронии судьбы, стоял именно на позициях очень близких к "не зарывайтесь в абстракции - они вон к какой очевидной фигне приводят" (и отрицал, что ЭПР может иметь место в реальности).
Говорят, другой крутой чел, Пуассон, точно так же выёживался на Френеля с его волновой теорией света, как Эйнштейн на копенгагенцев. Результат выёживания теперь называется пятно Пуассона.


Wyvern-2>Ты требуешь от несчастных описание реальности которой нет
Ник, успокойся, от тебя уже никто ничего не требует, ибо все видели результаты неоднократных просьб и требований.

>КМ, ТЭЧ и ТО потому и "свалились" в "математические абстракции", что описать понятиями обычного языка их явления невозможно. Можно выдумывать кривые аналогии, просто дающие приблизительное понимание того, "а как оно бы выглядело если бы" - не более.
Странно, вот тут все в порядке. Если в отрыве от первой строчки читать, то прямо-таки вменяемый чел пишет. Именно так, обычная жизнь протекает на масштабах действий, астрономически превышающих h, отчего и наблюдается нами классическая физика. А раз так, то и в повседневном языке нужных понятий нет, и убогая бытовая интуиция нервно курит от дифракции электронов. Но логика-то не курит. А после хорошей дрессуры и интуиция начинает работать так, как надо.


2 All

Народ, зацените: Ник снова сначала делает заяву, что реальности нет, и тут же, строчкой ниже рассказывает, что реальность, явления-то как раз есть, а нет адекватного исчерпывающего описания на обычном языке.

- Доктор, я чувствую и понимаю женщин!..

Fakir> Собственно, матаппарат эпициклов с некоторой доработкой можно было бы небезуспешно и по сю пору использовать, и даже смещение перегилия Меркурия им описывать при большом желании
Fakir> Однако физсмысл данной птолемеевской модели - вполне выражается и "словами" (и он первичен по сравнению с матаппаратом, кстати), и, как теперь нетрудно проверить, действительности соответствует довольно слабо
Потому что существует эксперимент, который опровергает абстракции и физмодель. Например, с Луны оно выглядит совсем не так, и там Птоломей сосёт.

Как только мы увидим, где и как сосёт матрица плотности, мы откажемся от неё в пользу чего-то лучшего и составим иную, отличную от сегодняшней систему внутренних ощущений, которую называем "физическим смыслом". Только и всего.

Но если ты работаешь с реальностью ТОЛЬКО через абстрактные термины, то она для тебя через эти термины и полностью выражается. Абстракции не просто заменяют некий "физсмысл", они и ЕСТЬ "физсмысл".
Некий иной смысл появится только как представление, из которого можно вывести что-то ещё, дополнительное, что никак не описывается текущим представлением.

Fakir> Э-э! Абстракция - она и есть абстракция, не более того! То, что эксперимент подтверждает выводы, сделанные на её основе - это, конечно, очень здорово, но, вообще _говоря,_ лишь частично эту абстракцию подкрепляет. В -надцатый раз могу напомнить неоднократные подтверждения матабстракции эпициклов
Верно. Из истинности вывода истинность посылок не следует.

Fakir> Собственно, матаппарат эпициклов с некоторой доработкой можно было бы небезуспешно и по сю пору использовать, и даже смещение перегилия Меркурия им описывать при большом желании
А как насчет единости картины происходящего, рисуемой с помощью эпициклов?

Fakir> Однако физсмысл данной птолемеевской модели - вполне выражается и "словами" (и он первичен по сравнению с матаппаратом, кстати), и, как теперь нетрудно проверить, действительности соответствует довольно слабо
Дело в том, что некоторыми людьми эти самые слова, из которых выводится мат.аппарат, неприемлемы, кажутся бредом. Совсем как постулаты СТО от Эйнштейна, которые тоже записаны словами.

Wyvern-2> Ты вообще мой ориджин читал? Или ты писатель?
А ты мой - понял?

Wyvern-2> Максиму Мермина прочти внимательно. И заучи - два часа в день, с выражением, перед зеркалом

Это всего лишь красивые слова, таким как ты они нравятся, перед ламерами понтоваться ими удобно. Чушь Мермин написал очевидную, а ты повторил.

Не говоря уже о том, что ты пишешь свою чушь, Мермин тут и вовсе не причем.

Татарин>>Формализм ВФ удобен для описания чистых состояний (диагональных элементов матрицы плотности).
Татарин>>Нужно как-то описывать сложные ситуации, скажем, когда сложные ВФ находятся в существенно запутаных состояниях.
AidarM> Тут надо быть аккуратным с терминами (меня на защите диплома чуть не сожрали на сходной оговорке). Говорят о чистых и о смешанных (а не запутанных) состояниях. Запутанное состояние 2х фотонов - оно тоже чистое, когерентная суперпозиция из незапутанных состояний. А матрица плотности в общем случае позволяет описывать некогерентные смеси.
Виноват. :\
Поправка, конечно, принята.

Fakir>> Собственно, матаппарат эпициклов с некоторой доработкой можно было бы небезуспешно и по сю пору использовать, и даже смещение перегилия Меркурия им описывать при большом желании
AidarM> А как насчет единости картины происходящего, рисуемой с помощью эпициклов?

А в чём проблема-то?

Fakir>> Однако физсмысл данной птолемеевской модели - вполне выражается и "словами" (и он первичен по сравнению с матаппаратом, кстати), и, как теперь нетрудно проверить, действительности соответствует довольно слабо
AidarM> Дело в том, что некоторыми людьми эти самые слова, из которых выводится мат.аппарат, неприемлемы, кажутся бредом. Совсем как постулаты СТО от Эйнштейна, которые тоже записаны словами.

Я ща крамольную вещь скажу
СТО в исходном эйнштейновском виде (вернее, лоренце-пуассоно-эйнштейновском), то есть ДО "геометрического" истолкования Минковского, действительно для понимания практически ничего не даёт.
Кстати, в этом, ИМХО, главная (она же ключевая) причина того, что ан масс СТО понимают крайне хреново - потому как чуть ли не во всех учебниках и популярных книжках её излагают именно на "доминковском" уровне, т.е. на уровне формализма и эксперимента. Единственное известное мне исключение - книжка Тейлора-Уилера, увы, библиографическая редкость...

AidarM> Хы, как синхронно про пятно Пуассона-то вспомнили. Да, чувствую, Нику и в закрытом для меня, но открытом для Fakir-а и Татарина Литературном спокойно лажу про физику 3.14сать не дают.

Офф: третьим присоединяться бушь?

AidarM> ...Чушь Мермин написал очевидную, а ты повторил.
AidarM> Не говоря уже о том, что ты пишешь свою чушь, Мермин тут и вовсе не причем.

Ессественно. И Гейзенберг чушь писал, и Эйнштейн да и кто только не писал чуши - но потом пришел ОН! Чьего имени мы не называем, а зовем его "О! AidarM Великолепный -повелитель демагогии!!" И тут же всем гейзенбергам и прочим мерминам по ушам: "Shut up and calculate!" ...

Ник
P.S. Так я не понял -чушь Мермин писал?(надеюсь, что не имеешь ввиду 3. Ашкрофт Н. Мермин Н. "Физика твердого тела ") Или он не писал? Или писал, но не он?

Kuznets>>Все вещество, которое теперь разбросано на огромных пространствах, ок 14 млрд лет назад было сосредоточено в малом объеме, ... Взаимодействие между частицами (например, перекрытие их отдельных волновых функций) на этом этапе обеспечило чтобы запутанность стала явлением космического масштаба. Даже сейчас, ... эта сеть связывает все существующие частицы. ... если внести даже малейшее изменение для малейшего объекта, то оно приведет к пусть крошечному, мгновенному влиянию на всю физическую реальность.
AidarM> Ой что-то я сумлеваюсь, что гражданин аффтар понимает, о чем треплется...
AidarM> Гражданин путает перекрывание волновых функций объектов и их взаимодействие.

Сдаётся мне, что при таком перекрывании волновых функций уже как бы бозе-конденсат должен получаться

Wyvern-2>>ссественно. И Гейзенберг чушь писал, и Эйнштейн да и кто только не писал чуши
AidarM> Привыкай. Это хоть и гении, но тоже люди. Писали гениальное - назовем гениальным. Написали чушь - назовем чушью. Вот такой подход.

Боюсь спросить... а ты ... это...того?

Ник