The RationalistSkip to content
Pytanie z rodzaju zawiłych - fizyka

This plot has expired

Sections of Forum » Nauka
Date of addingAuthorTitle
19-05-2006 14:44Marek (196 points)Pytanie z rodzaju zawiłych - fizyka
Wyobraźmy sobie foton który przechodzi przez lustro półprzepuszczalne pod kątem 45 st.
Foton może z 50% prawdopodobieństwem przelecieć przez nie lub z takim samym odbić się pod kątem 45 st. Według mechaniki kwantowej jeśli nie wykonamy pomiaru zostaną zrealizowane dwie możliwości jednocześnie. Jeśli na końcu każdej drogi umieścimy ekrany to czy otrzymamy foton na każdym z ekranów na tej samej zasadzie co obraz interferencyjny przy przechodzeniu przez dwie szczeliny czy też umieszczenie ekranów będzie stanowiło pomiar i nastąpi kolaps wektora stanu?
Author can remove replies violating regulations or out of topic.

rudimagx
Obraz fotonu otrzymamy losowo na jednym z dwóch ekranów. Polecam wykład: www.fuw.edu.pl/~dragan/Fizyka/Nstw.pdf a szczególnie część o interferometrze Macha-Zehndera.
AstralStorm (558 points)
Jeśli udałoby się wygenerować jeden foton, to wynik byłby losowy, bo pomiar ustawi stan.
Jednak nie jest chyba możliwe wygenerowanie jednego fotonu całkowicie losowo.
Do tego dla dwóch zachodzi już oddziaływanie pomiędzy nimi, w związku z czym o losowości nie ma mowy.


Przeszedłem sam siebie i stanąłem obok.
No i co z tego?
RudiMagx (280 points)
>Jeśli udałoby się wygenerować jeden foton, to wynik byłby losowy, bo pomiar ustawi stan...
Jest to błędne rozumowanie. Możliwość wygenrowania pojedynczego fotonu, czy też jej brak, nie ma nic do rzeczy. Wystarczy możliwość jego wyobrażenia sobie. Nie trzeba lecieć do gwiazd, by dociekać, jak się rodzą i umierają
>Jednak nie jest chyba możliwe wygenerowanie jednego fotonu całkowicie losowo...
Kompletnie nie wiem o co autorowi w tym momencie chodzi. Przecież wygenerowanie nie musi być jakieś specjalne. Chodzi o to co się będzie działo później. Naprawdę polecam jakiś wykład z tematu, choćby wspomniany w poprzednim poście.
>Do tego dla dwóch zachodzi już oddziaływanie pomiędzy nimi, w związku z czym o losowości nie ma mowy.
>
Przeszedłem sam siebie i stanąłem obok...

Chyba faktycznie autor stanął obok. Pojedynczy foton MOŻE ODDZIAŁYWAĆ SAM ZE SOBĄ. Jest to zresztą nierozerwalnie związane np. z konstrukcją interferometru Macha-Zehndera (patrz mój poprzedni post) i jest to jeden z ciekawszych efektów kwantowych.
Pzdr serdecznie

RudiMagx
AstralStorm (558 points)

>>Do tego dla dwóch zachodzi już oddziaływanie pomiędzy nimi, w związku z czym o losowości nie ma mowy.

>Chyba faktycznie autor stanął obok. Pojedynczy foton MOŻE ODDZIAŁYWAĆ SAM ZE SOBĄ. Jest to zresztą nierozerwalnie związane np. z konstrukcją interferometru Macha-Zehndera (patrz mój poprzedni post) i jest to jeden z ciekawszych efektów kwantowych.

Prawda. Jest jednak pewien szkopuł - oddziaływanie jest nieprzewidywalne do momentu pomiaru.

Natomiast oddziaływanie więcej niż jednego staje się, w miarę zwiększania liczby fotonów, przewidywalne statystycznie.


Przeszedłem sam siebie i stanąłem obok.
No i co z tego?
Hokopoko (20 points)
>Wyobraźmy sobie foton który przechodzi przez lustro
>półprzepuszczalne pod kątem 45 st.
>Foton może z 50% prawdopodobieństwem przelecieć przez nie
>lub z takim samym odbić się pod kątem 45 st. Według
>mechaniki kwantowej jeśli nie wykonamy pomiaru zostaną
>zrealizowane dwie możliwości jednocześnie. Jeśli na końcu
>każdej drogi umieścimy ekrany to czy otrzymamy foton na
>każdym z ekranów na tej samej zasadzie co obraz
>interferencyjny przy przechodzeniu przez dwie szczeliny czy
>też umieszczenie ekranów będzie stanowiło pomiar i nastąpi
>kolaps wektora stanu?

Jeśli my nie wykonamy pomiaru, to wcześniej czy później foton (znaczy "funkcja falowa"...) na coś i tak wpadnie, więc w ostatecznym rachunku zostanie zrealizowana jedna możliwość.

>Natomiast oddziaływanie więcej niż jednego staje się, w miarę zwiększania liczby fotonów, przewidywalne statystycznie.

Jeden foton też jest "przewiedywalny" statystycznie: jeśli lustro jest półprzepuszczalne jak należy, to prawdopodobieństwo dla uderzenia w którykolwiek z ekranów wynosi 50%.
AstralStorm (558 points)
>Jeden foton też jest "przewiedywalny" statystycznie: jeśli lustro jest półprzepuszczalne jak należy, to prawdopodobieństwo dla uderzenia w którykolwiek z ekranów wynosi 50%.

Prawda, ale najprawdopodobniej nie ma takich ideałów. Stąd zawsze bierzemy pod uwagę zakres błędu.


Przeszedłem sam siebie i stanąłem obok.
No i co z tego?
Marek (196 points)
To już wszystko zrozumiałem. Dziękuję. Ten wykład dobrze to wyjaśnia.
Głąbiński (3539 points)
>To już wszystko zrozumiałem. Dziękuję. Ten wykład dobrze to wyjaśnia.
Za to ja nic nie rozumiem:
co to jest "kolaps wektora stanu"? Określenie "kolaps" spotkałem w astronomii w opisie ewolucji gwiazd, sądzę jednak, że w optyce oznacza on co innego, ale co? Z kolei: co to jest "wektor stanu"? a w reszcie: jak można mówić o interferencji, gdy promienie światła (tory fotonu/fotonów) rozchodzą się wzajemnie prostopadle?

Stach M. G.
Marek (196 points)
>>To już wszystko zrozumiałem. Dziękuję. Ten wykład dobrze to wyjaśnia.
>Za to ja nic nie rozumiem:
>co to jest "kolaps wektora stanu"? Określenie "kolaps" spotkałem w astronomii w opisie ewolucji gwiazd, sądzę jednak, że w optyce oznacza on co innego, ale co? Z kolei: co to jest "wektor stanu"? a w reszcie: jak można mówić o interferencji, gdy promienie światła (tory fotonu/fotonów) rozchodzą się wzajemnie prostopadle?
>
Stach M. G.


Wektor stanu to inaczej roszkłąd funkcji falowej. Chodzi o intereferencję funkcji falowej, która określa prawdopodobieństwo znalezienia fgotonu w (w tym przypadku) dwóch miejscach). Dopuki nie dokonamy pomkiaru funkcje falowe ze sobą interferują i foton znajduje się w obydwu miejscach (tutaj-biegnie dwoma torami) jednocześnie, po dokonaniu pomiaru nastąpi kolaps funkcji falowej i foton wybierze tylko jedną drogę.
Głąbiński (3539 points)
Dzięki za odpowiedź. Chyba jednak określeniami "wektor" i "interferencja" posługujesz się błędnie.

Stach M. G.

Back to the list of plots działu Nauka 


 


[ Cooperation ] [ Advertise ] [ Map of the site ] [ F.A.Q. ] [ Store ] [ Sign up ] [ Contact ]
The Rationalist © Copyright 2000-2018 (English section of Polish Racjonalista.pl)
The Polish Association of Rationalists (PSR)