Anch'io non conosco matematica e fisica, ma è da molto tempo che cerco di capire queste cose anche senza studi particolari. Chiaramente con le dovute cautele, qualcosina la riesco a capire

comunque:
sileno purtroppo le tue perplessità sono troppe per poterle verificare ad una ad una. Io inviterei a non parlare di spin in modo particolareggiato perchè non è semplice, inviterei invece ad osservare che una qualsiasi particella ha delle proprietà in un dato tempo per esempio posizione e velocità (tu puoi verificare ciò pensando alla velocità della tua automobile rispetto alla sua posizione). In mq. queste proprietà (ma anche altre tipo, come diceva spiritolibero, energia e tempo) non possono essere conosciute contemporaneamente. Se vuoi conoscere la posizione di una particella esattamente in m.q si dice che le velocità possibili sono sovrapposte. Cosa vuol dire sovrapposte? Anche questo è difficile da spiegare, vuol significare (in soldoni) che tutte quelle possibilità si sovrappongono, esistono una sull'altra,insomma non è possibile dire che la particella,quando si è determinata la sua posizione abbia anche una velocità "determinata".

Il caso dello spin è ciò che viene misurato nei sistemi entanglement di cui si sta parlando. Lo spin è una osservabile come lo è posizione e velocità, è quindi una "proprietà" della particella. Tralasciamo quindi (secondo me è meglio) in senso tecnico del concetto spin poichè credo ci porterebbe lontano.

In questi sistemi le due particelle nascono con spin 0. Ora l'esperimento dice che anche se allontanate spazialmente le due particelle si mostreranno con spin opposto. Come fanno a sapere come si mostrerà la particella gemella se sono lontani spazialmente e non possono comunicare? Quindi si dice (convenzionalmente, ma va ancora spiegato) che siano un tutt'uno e che siano legate e intrecciate.

ciao

Io ho capito più o meno la stessa cosa, e ho capito che noi non possiamo sapere prima della misurazione in che posizione loro fossero se su o giù. E che la misurazione, ancora non è perfettamente sincronizzata, ma al momento della misurazione si trovano una su e una giù.
Non ho capito come vengono selezionate le particelle. Se vengono indotte all'intreccio ? Voi sapete degli esperimenti fatti in Danimarca? Sono verità scientifica? se non ho capito male si ritiene possibile l'intreccio tra particelle diverse. Ma è possibile anche questo intreccio tra fotoni.
Non ho capito che cosa è la sovrapposizione quantica . E con criterio usate il termine collassa.



Complimenti per come state conducendo la discussione, in armonia e collaborazione.


http://www.galileonet.it/news/7272/t...porto-riuscito

Allora Marius credo di essere riuscito ad intuire (è solo un'intuizione) il problema sollevato da Bell (il suo teorema) sulle variabili nascoste locali, e la conseguente intuizione di Bohm dell'onda pilota.
Provo a dirlo con semplicità:

Lui (Bell, sto parlando delle disuguaglianze) dice che <<se>> le particelle quando nascono risultano avere variabili nascoste ( cioè con dei autovalori determinati alla partenza) i risultati sperimentali dovrebbero coincidere con piu del 50% delle osservazioni. Ovvero se per ogni asse ogni particella ha in se uno specifico spin, nelle osservazioni, anche casuali, su piu assi fatte alle particelle correlate dovrebbero dare un risultato maggiore del 50%. Questo è il teorema. Aspect invece, controllando le osservazioni si accorse che le osservazioni non coincidevano piu del 50% dei casi, quindi le particelle non nascevano con variabili nascoste.
Bohm infatti suppone che le particelle siano unite non-localmente e che nel momento in cui si osserva una proprietà di una particella la seconda sarà influenzata non-localmente.

Ecco spiegato perchè la teoria di Bohm è non-locale e non contraddice il teoriema di Bell.

chiaramente va spiegato cosa dice Bohm e la sua onda pilota. In pratica lui sostiene l'oggettività sia della particella che dell'onda. Nell'esperimento delle due fenditure la particella realmente passerà solo ed esclusivamente attraverso una fenditura ma la sua onda pilota (che è come una forza) attraverserà entrambe le fenditure creando l'interferenza che si nota.
Qui mi fermo perchè evidentemente ci sono molti altri dubbi a riguardo che mi sovvengono ma per il momento lascio stare.

Mi piacerebbe sapere invece qual è il pensiero di spiritolibero a riguardo

Non riesco a capire cosa vuoi dire. Quando viene misurata Alice in un tempo t essa darà un valore di spin. Bob verà misurata ad un tempo t' e darà il valore che ci si aspetta ! La misurazione non deve affatto essere “istantanea”, tanto è vero che i due sperimentatori, se non si parlano, non possono in alcun modo sapere se l'altro ha già misurato o meno l'altra particella. Essi lo sapranno solo quando comunicando tra loro scopriranno che ad ogni misurazione di Alice, Bob ha dato il risultato correlato.


Anche qui non capisco cosa vuoi dire, se ho capito bene forse intendi il contrario.


Non è esatto. I due elettroni non sono nello stesso stato quantico se hanno spin opposto.


Esatto.


Come già detto si tende a pensare alla non-località e quindi ad un problema del concetto di spazio.


Una volta ridotto il pacchetto dìonda quello è il valore, se si rimisurasse sarebbe ancora lo stesso. Se così non fosse non si potrebbe fare più nemmeno della fisica, sarebbe il caos totale.


Un conto è la verifica della correttezza un altro il dato ottenuto. Il dato sarà coerente sempre, anche se i due sperimentatori non si potessero parlare. Essi sapranno che il dato è corretto (se non conoscessero l'entanglement) solo se si potranno parlare ovviamente.


Se occupano due orbitali diverse non possono essere nello stesso stato quantico giacché l'orbitale, ovvero l'energia dell'elettrone è una variabile che fa parte del suo stato quantico.


L'energia posseduta.


Male ..scherzo... non sono state affatto osservazioni banali.

Ricordo a tutti che dopo Belle e Aspect parlare di variabili nascoste locali non ha più senso fisico. Rimangono le variabili nascoste non-locali, ma a questo punto che ce ne facciamo di tali variabili se tanto la località è comunque distrutta ?


Vuoi dire che sono i sovrapposizione di stati ?


Saluti
Andrea

non lo so magari se me lo dicessi tu sarebbe meglio

a parere mio (a naso lo dico ) dovrebbe essere spin nullo, poi quando le particelle si staccano l'una dall'altra, gli spin ritornano a essere in sovrapposizione seguendo la m.q. standard; seguendo il procedimento logico di Bohm (che non so se mi è chiaro) le due particelle saranno sempre in contatto anche se lontane, e oggettivamente ogni tempo T misureranno spin opposti. Chiaramente non mi è chiaro come possa avvenire ciò; provo a concentrarmi e a comprendere : Forse perchè nel momento di osservarle le particelle assumono indipendenza l'una dall'altra? Quindi se osservo oggi la particella Alice e la trovo con spin su e domani osservo la particella Bob la troverò di spin giu perchè l'osservazione di Alice ha determinato in modo univoco quella di Bob. Alice nel frattempo non avrà piu nulla da spartire con Bob.

Ma la domanda sorge spontanea: perchè Bob dovrebbe rimanere nel limbo temporale di Alice? Mi rispondo da solo

Perchè quando Alice viene trovato con spin su il suo spin rimane sempre quello ad ogni ulteriore osservazione (sempre che non si cambi l'osservabile) e per giunta è diventata una particella non più correlata a Bob. Bob invece, è ancora ancorato alla misurazione di Alice, è teoricamente come se anche Bob sia stato osservato nello stesso momento per cui il suo spin non può cambiare (o evolvere)...

Si.


Oddio, è proprio la base della MQ. Sarò ultra sintetico. Il quanto prima di essere misurato si trova in sovrapposizione di stati, ovvero è in uno stato indeterminato, una volta misurato esso “sceglierà” in quale degli stati possibili manifestarsi, uscendo dalla sovrapposizione e mostrando uno stato ben preciso, in sostanza un ben classico numero. Collassare significa “scegliere” definitivamente uno degli stati possibili.


C'è un po' di confusione. Aspetc confermò le disuguaglianze di Bell, ed è proprio per questo che non si può più parlare di variabili nascoste locali.


Esatto, per far ciò però non parlò più di “onda pilota” (variabile locale) ma introdusse il concetto di “potenziale quantistico” (variabile non-locale) ovvero un qualcosa che permeerebbe lo spazio intero (Maurius sarà felice ) e che manterrebbe in contatto costante le particelle quantistiche trasferendo l'informazione tra Alice e Bob poiché le particelle sarebbero costantemente influenzate da questo “potenziale”. Insomma il vuoto sarebbe permeato da corpuscoli o entità sub-quantiche per noi inosservabili e inaccessibili che trasmetterebbero solo tra le particelle informazioni istantaneamente.

Allora faccio una riflessione personale. Io ritengo che le particelle rimangano in una sorta di correlazione fisica ma non dovuta ad una qualche entità presente nelle 3 dimensioni spaziali note, piuttosto questo “legame” è ipotizzabile in un'altra dimensione spaziale. Così salveremmo il concetto di entità spazialmente separate nelle nostre dimensioni ma unite considerando una dimensione aggiuntiva. Tra l'altro non sta, secondo me, in piedi il discorso del “messaggio a distanza” anche quello che passasse per il “potenziale quantistico” per un motivo semplice e preciso: quando osservo Alice e ne riduco il pacchetto d'onda essa assumerà uno dei due autovalori di spin, ipotizziamo UP. Ma Bob non è ancora stata misurata e quindi permane in sovrapposizione, cioè è in uno stato indeterminato spin = x = |psi>=1/2|x(Bob) = UP(+1/2)>+1/2|x(Bob)= DOWN(-1/2)>.
Solo quando verrà misrato otterremo spin DOWN. Ma cosa è successo nell'intervallo di tempo tra la misura di Alice e di Bob ? Se fosse vero il discorso dell'informazione (che si tratti di superluce o di potenziale quantistico) questo significa che al momento della misurazione di Alice in qualche modo Bob è stato “informato” di tale misurazione. Si, peccato che Bob non possa “memorizzare” da nessuna parte questa informazione ! E siccome non siamo parlando di un essere senziente che possa “ricordare o memorizzare” una informazione, dobbiamo necessariamente stabilire che solo nel momento della sua (di Bob) misurazione esso “sceglierà” quale autovalore mostrare. Ma al momento di misurare Bob, Alice è già stata misurata, ne consegue che “da qualche parte” l'informazione ci deve essere, oppure deve essereci “qualcosa” che impedisca a Bob di mostrarsi con spin UP, ma cosa ? Questa “cosa” è il legame fisico che esiste nella 4° dimensione. Cioè le particelle sarebbero fisicamente connesse e quindi quando Bob viene misurato non può manifestarsi con spin UP perché è correlato fisicamente ad Alice, c'è dunque un impedimento fisico, ergo sebbene in linea di principio Bob possa scegliere tra i due valori, di fatto non potrà mostrarsi UP per un impedimento fisico dato dall'unione fisica tra le due particelle. Per fare un esempio è come se Bob potesse scegliere se andare a sinistra o a destra ad un bivio, ma Alice, avendo scelto di andare a sinistra, ha costruito dopo il suo passaggio un muro che impedisse a Bob di scegliere a sua volta la strada di sinistra e quindi lo “costringe” ad andare a destra.


Ora una breve ma rigorosa trattazione dell'Entanglement che già postai qulache tempo fa:

Si consideri un sistema entangled S composto da due particelle P1 e P2. Di entrambe le particelle consideriamo l'osservabile x.

Definizione:

In un sistema interlacciato S ove i costituenti P1 e P2 siano spazialmente e indefinitamente lontani le probabilità di ottenere un determinato autovalore dell'osservabile x di P2 diviene del 100% allorquando si sia effettuata la misurazione dell'osservabile x di P1.

Formalizziamo:

S = |psi>=3/4|x(P1) = 6>|x(P2)=9>+1/4|x(P1)=3>|x(P2)=2> (ci vorrebbero le radici ma non sono significative per il nostro ragionamento)

Lo stato S sopra indicato è una sovrapposizione di stati Entagled dell'osservabile x delle particelle P1 e P2.

x in P1 è in sovrapposizione di stati 6 e 3
x in P2 è in sovrapposizione di stati 9 e 2

Lo stato del sistema S ci dice che prima della misurazione di P1 o di P2 avrei il 75% (¾) di ottenere il valore 6 dell'osservabile x in P1, del 25% (¼) di ottenere il valore 3 di x in P1, del 75% di ottenere 9 per x in P2 e del 25% di ottenere 2 di x in P2.

Poiché lo stato di P1 e P2 è entangled, nell'istante in cui effettuo la misurazione di x in P1 posso ottenere, come abbiamo visto, o 6 o 3. Supponiamo che io ottenga l'autovalore 3, allora lo stato dell'intero sistema S cambia immediatamente nel seguente: x(P1) = 3>| x(P2)=2> Questo significa che se misurassi x in P2 avrei probabilità del 100% di ottenere il valore 2 !

Considerazioni e confronto con la relatività:

si può dunque notare che prima che x(P1) venga sottoposto ad una misurazione, una eventuale misurazione di x(P2) potrà ottenere i risultati di 9 e 2 con le percentuali di probabilità sopra espresse. Invece, al momento della misurazione di x(P1), una volta ottenuto il risultato, una eventuale misurazione di x(P2) mi darà certamente un determinato valore.

Sappiamo che il postulato base di Einstein per la sua teoria della relatività, era, in maniera grossolana, che due soggetti non potessero scambiarsi informazioni a velocità superiori a quelle della luce. Se si analizza bene il formalismo sopra esposto si converrà che lo sperimentatore che avrà effettuato la misurazione di P2 non potrà in alcun modo sapere se l'altro sperimentatore avrà misurato P1 ! L'unica cosa che i due sperimentatori potranno constatare incontrandosi (o telefonandosi ma siamo sempre a velocità subluce) è che ogni qualvolta lo sperimentatore di P1 avrà ottenuto 6 lo sperimentatore di P2 avrà ottenuto 9 e quando lo sperimetnatore di P1 avrà ottenuto 3 l'altro avrà ottenuto 2 ! E' unicamente questa la cosiddetta “correlazione” tra le due particelle P1 e P2.

Questo dunque dimostra che alcuni processi sono indiscutibilmente non-locali, ma non viola alcun postulato relativistico e dunque non vi è contraddizione fondamentale tra quantistica e relatività.

Saluti
Andrea

ancora più perplesso. Dunque ricapitoliamo: questa teoria dell'entanglement riguarda due elettrono che hanno lo stesso stato quantico...ma tali elettroni orbitano attorno allo stesso nucleo, giusto? fanno cioè parte dello stesso sistema-atomo? ( ...mi sa che il modellino di atomo che ho in mente io è quello vetusto del manuale del liceo ... ); ora se per due elettroni essere nello stesso stato quantico significa avere: lo stesso spin, la stessa posizione nell'orbitale e la stessa distanza dal nucleo...allora stiamo parlando di uno non di due elettroni...in teoria quali sono le differenze tra due elettroni nello stesso stato quantico ( non mi dire che è l'energia posseduta perchè significherebbe che sono partito col piede sbagliato ) ?

...parlavi poi della natura indeterminata della particella...e del suo rivelare solo un particolare valore per volta...ma quali sono, in totale, i possibili valori che può darci una particella? possiamo scegliere quale valore considerare o è la particella a scegliere sempre e comunque quale valore mostrare?

un'ultima cosa, sperando di non dare l'impressione di abusare del tuo aiuto ( giuro che rispolvererò il manuale di fisica del liceo appena lo disseppellisco dalla montagna di scatoloni e scaffali l) ... mi spiegheresti meglio a cosa ti riferisci quando parli di non-località?

Grazie

Non ho mai detto che per essere interlacciate le particelle debbano avere lo stesso stato quantico. Tu hai parlato di cosa fosse lo stato quantico ed io ho corretto quella parte in cui parlavi dello spin.


Le osservabili sono tutte le variabili di un sistema quantistico e sono moltissime. Lo sperimentatore deciderà quale osservabile osservare e quindi predisoporrà gli esperimenti atti a fare in modo che la particela mostri, dopo la riduzione del pacchetto d'onda, il valore dell'autostato dell'oservabile desiderata. Per il prinicpio di indeterminazione di Heisenberg lo sperimetatore non potrà conoscere tuttavia con precisione l'autovalore di due osservabili correlate (tipo posizione e quantità di moto)


Il principio di località afferma che non possono esistere interazioni non locali istantanee, ovvero che un sistema influeza immediatamente un altro sistema solo se entrambi sono spazialmente "vicini" o spazialmetne "uniti".

Saluti
Andrea

E questo lo pensava anche Bohm.
In realtà il concetto di onda "pilota" fu introdotto per la prima volta da Louis De Broglie e ripreso da Bohm per riformalizzare l'eq. di Shroedinger.
Bhom la divise in due termini......Nel primo l'elettrone veniva trattato come una classica particella di tipo newtoniano....Nel secondo veniva, appunto, introdotto il "potenziale quantico"...I due termini fornivano l'energia totale del sistema....
Si nota nella formula che il potenziale quantico non dipende dalla distanza (il che giustificherebbe gli effetti "non locali"), ma è una funzione di "forma" come se, per usare una delle metafore di Bohm, in un lago un tappo di sughero venisse fatto sobbalzare da un'onda anche quando è lontano dalla sorgente dell'onda stessa...Queste onde conterrebbero il pacchetto "informativo" di guida per tutte le particelle elementari...
L'ordine "implicato" nel pacchetto informativo, secondo Bohm si estendeva a una realtà multidimensionale......Qui mi fermo perchè su questo sono abbastanza scettico, così come sulle successive implicazioni del cosiddetto universo "olografico"...

Una sola precisazione. La multidimensionalità è qualcosa che è ormai matematicamente nota (vedi stringhe e altre speculazioni simili) ed utilizzata quotidianamente nelle modellizazioni e sistemazioni dei risultati dei calcoli in relatività generale e in quantistica. Mi sembra quindi, quella della connessione fisica multidimensionale, la più "semplice" e probabile.

Tra l'altro non ricordo che Bohm parlasse di 4° dimensione nei termini che ho esposto io.

Saluti
Andrea