Entangled e teorema di Bell

Aperto da Il_Dubbio, 26 Dicembre 2024, 23:08:31 PM

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Il_Dubbio

#75
Citazione di: daniele22 il 21 Maggio 2025, 23:05:22 PMIl problema che secondo me emerge è che non si può stabilire una cronologia delle misurazioni
Esatto e questo è l'unico motivo per cui non si può parlare di causa ed effetto.
Anzi il fatto è che ogni evento/misurazione fa storia a se fin tanto che posteriormente i due fatti/le due misure vengano controllate.

Cioè provo con esempio. Io calcio un pallone e questo si infrange su una finestra rompendola.

Questi sono però i due fatti che vengono misurati e ogni sperimentatore ha sempre il 50/50% di vedere una delle due.
Quindi presi singolarmente questi eventi sono avulsi da un contesto in cui c'è bisogno di una cronologia.

Mentre se vedo rompersi una finestra è chiaro che mi chiedo cosa l'abbia causata. Ma ogni fisico che fa una misura non si chiede cosa causa il valore che misurerà. Per lui, e secondo la teoria, è un evento che poteva capitare probabilisticamente il 50% delle volte.

In sostanza è dopo che gli eventi si sono svolti ed è dopo che ci si rende conto di quello che è successo (i fisici si incontrano e controllano quello che hanno fatto mentre erano separati) che si pensa a una causa ed ad un effetto.
Nel senso che se i due sistemi si separano non sapendo cosa rispondere ad ogni esperimento, allora si pensa che succeda qualcosa in maniera non-locale per far si che si accomodino in maniera correlata se misurati sulla stessa osservabile.

Come diceva un premio nobel parlando di questo problema, è come se le informazioni possano viaggiare a ritroso nel tempo.

Un po' parafrasando l'esperimento grossolano che ho scritto prima: quando la finestra si rompe per colpa della palla, solo allora la palla incomincia a muoversi verso la finestra.

chiaramente siamo arrivati alle congetture...


daniele22

Citazione di: Il_Dubbio il 22 Maggio 2025, 07:17:53 AMEsatto e questo è l'unico motivo per cui non si può parlare di causa ed effetto.
Anzi il fatto è che ogni evento/misurazione fa storia a se fin tanto che posteriormente i due fatti/le due misure vengano controllate.

Cioè provo con esempio. Io calcio un pallone e questo si infrange su una finestra rompendola.

Questi sono però i due fatti che vengono misurati e ogni sperimentatore ha sempre il 50/50% di vedere una delle due.
Quindi presi singolarmente questi eventi sono avulsi da un contesto in cui c'è bisogno di una cronologia.

Mentre se vedo rompersi una finestra è chiaro che mi chiedo cosa l'abbia causata. Ma ogni fisico che fa una misura non si chiede cosa causa il valore che misurerà. Per lui, e secondo la teoria, è un evento che poteva capitare probabilisticamente il 50% delle volte.

In sostanza è dopo che gli eventi si sono svolti ed è dopo che ci si rende conto di quello che è successo (i fisici si incontrano e controllano quello che hanno fatto mentre erano separati) che si pensa a una causa ed ad un effetto.
Nel senso che se i due sistemi si separano non sapendo cosa rispondere ad ogni esperimento, allora si pensa che succeda qualcosa in maniera non-locale per far si che si accomodino in maniera correlata se misurati sulla stessa osservabile.

Come diceva un premio nobel parlando di questo problema, è come se le informazioni possano viaggiare a ritroso nel tempo.

Un po' parafrasando l'esperimento grossolano che ho scritto prima: quando la finestra si rompe per colpa della palla, solo allora la palla incomincia a muoversi verso la finestra.

chiaramente siamo arrivati alle congetture...


Non correre ancora. In merito alla mancanza di cronologia, volevo dire più che altro che i due fisici con la valigetta possono ottenere un'informazione realmente utilizzabile solo se esiste un mezzo che permetta di stabilire una cronologia delle misurazioni. Solo allora avrebbe senso il valore fornito dalla violazione delle diseguaglianze

iano

#77
Citazione di: daniele22 il 22 Maggio 2025, 14:44:49 PMNon correre ancora. In merito alla mancanza di cronologia, volevo dire più che altro che i due fisici con la valigetta possono ottenere un'informazione realmente utilizzabile solo se esiste un mezzo che permetta di stabilire una cronologia delle misurazioni. Solo allora avrebbe senso il valore fornito dalla violazione delle diseguaglianze
Anche senza conoscere la relatività, e ammesso che quello che poni sia un problema, non è però influente, almeno limitatamente ad una sola coppia di misure, essendo indifferente per l'esperimento chi per primo dei due fisici fa la misura.
Detto in linguaggio matematico, per la singola coppia di misure, vale la proprietà commutativa.
Cambiando l'ordine delle misure l'esperimento non cambia.
Sempre ammesso che sia un problema, per più coppie di misure occorreranno più valigette opportunamente contrassegnate in partenza.
 
Eienstein: ''Dio non gioca a dadi''
Bohr: '' Non sei tu Albert, a dover dire a Dio cosa deve fare''
Iano: ''Perchè mai Dio dovrebbe essere interessato ai nostri giochi?''

La semplicità è diversamente complicata.

Il_Dubbio

Citazione di: daniele22 il 22 Maggio 2025, 14:44:49 PMNon correre ancora. In merito alla mancanza di cronologia, volevo dire più che altro che i due fisici con la valigetta possono ottenere un'informazione realmente utilizzabile solo se esiste un mezzo che permetta di stabilire una cronologia delle misurazioni. Solo allora avrebbe senso il valore fornito dalla violazione delle diseguaglianze

Non credo di aver capito.

Come ho detto la violazione di quella diseguaglianza è calcolabile in modo statistico. Quello che ho aggiunto io: ammesso che si possa verificare a posteriori che le correlazioni da cui ci si aspettava la correlazione,  siano avvenute per davvero. 

La mia è un'aggiunta, come infatti ho detto che non sono riuscito a risalire al metodo usato dai fisici quando mettono a confronto i propri dati (una volta che si sono ricongiunti). 

Ogni fisico poi, quando incomincia a fare le sue misure, presumo abbia una scheda tecnica dove si segna ogni possibile dettaglio delle misure. E perchè no? Anche la data e l'ora di ogni avvenuta misura. 
Ma il dettaglio sulla "cronologia temporale" non serve per stabilire una cronologia delle misure di entrambi i fisici, perchè (mi sembrava l'avessi colto) secondo la relatività ristretta (senza scomodare la relatività generale) non si possono mettere a confronto eventi che succedono su due sistemi separati spazialmente. E' una delle regole imposte da Einstein. 

Chiaramente ha finalmente ragione Iano sulla proprietà commutativa. Ma a me il concetto non mi ha mai risolto il problema. Se si accetta la regola secondo cui due eventi che succedono mentre sono separati spazialmente non possono essere simultanei, e questo anche perchè non esiste un tempo assoluto che possa essere messo a confronto, allora se si accetta questa regola, le misure fatte dagli stessi fisici su sistemi separati sono incompatibili con una cronologia di eventi.  

La cosa che non ho capito è perchè metteresti in dubbio la comprovata violazione delle disuguaglianze. Il fatto che non esista una cronologia non inficia il teorema. Bell asetticamente sta valutando le singole misure. Si aspetta di trovare un numero di risposte positive e un numero di risposte negative. Se questo lo fai in modo statistico, cioè aumentando le coppie di sistemi da osservare, si confida, come solitamente succede con le probabilità sia classiche che quantistiche, di trovare una corrispondenza. Se statisticamente e ad ogni esperimento fatto negli anni, si è sempre trovata la violazione, allora quel mondo li non è locale. 

però io ero andato avanti 8) , ma solo se mi segui, altrimenti mi fermo  ;)

daniele22

Citazione di: Il_Dubbio il 22 Maggio 2025, 18:42:57 PMNon credo di aver capito.

Come ho detto la violazione di quella diseguaglianza è calcolabile in modo statistico. Quello che ho aggiunto io: ammesso che si possa verificare a posteriori che le correlazioni da cui ci si aspettava la correlazione,  siano avvenute per davvero.

La mia è un'aggiunta, come infatti ho detto che non sono riuscito a risalire al metodo usato dai fisici quando mettono a confronto i propri dati (una volta che si sono ricongiunti).

Ogni fisico poi, quando incomincia a fare le sue misure, presumo abbia una scheda tecnica dove si segna ogni possibile dettaglio delle misure. E perchè no? Anche la data e l'ora di ogni avvenuta misura.
Ma il dettaglio sulla "cronologia temporale" non serve per stabilire una cronologia delle misure di entrambi i fisici, perchè (mi sembrava l'avessi colto) secondo la relatività ristretta (senza scomodare la relatività generale) non si possono mettere a confronto eventi che succedono su due sistemi separati spazialmente. E' una delle regole imposte da Einstein.

Chiaramente ha finalmente ragione Iano sulla proprietà commutativa. Ma a me il concetto non mi ha mai risolto il problema. Se si accetta la regola secondo cui due eventi che succedono mentre sono separati spazialmente non possono essere simultanei, e questo anche perchè non esiste un tempo assoluto che possa essere messo a confronto, allora se si accetta questa regola, le misure fatte dagli stessi fisici su sistemi separati sono incompatibili con una cronologia di eventi. 

La cosa che non ho capito è perchè metteresti in dubbio la comprovata violazione delle disuguaglianze. Il fatto che non esista una cronologia non inficia il teorema. Bell asetticamente sta valutando le singole misure. Si aspetta di trovare un numero di risposte positive e un numero di risposte negative. Se questo lo fai in modo statistico, cioè aumentando le coppie di sistemi da osservare, si confida, come solitamente succede con le probabilità sia classiche che quantistiche, di trovare una corrispondenza. Se statisticamente e ad ogni esperimento fatto negli anni, si è sempre trovata la violazione, allora quel mondo li non è locale.

però io ero andato avanti 8) , ma solo se mi segui, altrimenti mi fermo  ;)
Sbagliando si impara. Ingannato dal nome, davo per scontato che le diseguaglianze fossero relative al tipo di correlazione (perfetta o rovesciata), e invece si riferiscono alla forza con cui il sistema si mantiene entangled. Però ti avevo ingannato, perché pensavi che io avessi capito. Questo inganno è dovuto al fatto che, nel mio modo di pensare la realtà (nel mondo agiscono solo cause) la relatività di Einstein non è affatto una teoria "locale", come la fisica tende a qualificarla. Cioè: quando Einstein dice che vi sono cause che non possono avere effetti al di là di un cono di luce che ne limita l'influenza, di fatto sta implicando una non-località del cosmo. L'errore, o meglio il limite di Einstein che fa sì che la sua teoria venga considerata locale è dato dal fatto che lui concepisca il cosmo come ordinato linearmente in termini di causa effetto. Ma questo suo "limite" è del tutto comprensibile dato che nel mondo macroscopico entra in scena la quantità di moto


Il_Dubbio

Citazione di: daniele22 il 23 Maggio 2025, 07:56:41 AMSbagliando si impara. Ingannato dal nome, davo per scontato che le diseguaglianze fossero relative al tipo di correlazione (perfetta o rovesciata), e invece si riferiscono alla forza con cui il sistema si mantiene entangled. Però ti avevo ingannato, perché pensavi che io avessi capito. Questo inganno è dovuto al fatto che, nel mio modo di pensare la realtà (nel mondo agiscono solo cause) la relatività di Einstein non è affatto una teoria "locale", come la fisica tende a qualificarla. Cioè: quando Einstein dice che vi sono cause che non possono avere effetti al di là di un cono di luce che ne limita l'influenza, di fatto sta implicando una non-località del cosmo. L'errore, o meglio il limite di Einstein che fa sì che la sua teoria venga considerata locale è dato dal fatto che lui concepisca il cosmo come ordinato linearmente in termini di causa effetto. Ma questo suo "limite" è del tutto comprensibile dato che nel mondo macroscopico entra in scena la quantità di moto



A questo punto bisogna ricominciare dall'inizio. Perchè più ci mettiamo roba più le nozioni ingannevoli aumentano.

La relatività ristretta è stata sintetizzata nell'equazione di Dirac, in tale equazione si è unita alla meccanica quantistica. 
Praticamente è la seconda quantizzazione. Sta fuori solo la gravità da questa equazione.

Il concetto di località è valido per tutta l'informazione che viaggia nel cosmo (che io sappia), altrimenti si dovrebbe pensare valido il paradosso del nonno. Tu ritorni nel passato e uccidi tuo nonno, negando poi la tua stessa esistenza. 

In pratica i due sperimentatori non possono sfruttare le infomazioni dei sistemi entangled per inviarsi informazioni. Per questo la relatività ristretta è salva compreso credo anche l'equazione di Dirac.

Per non località si intende qualcosa di diverso e quindi non un modo per aggirare la relatività ristretta.

daniele22

Citazione di: Il_Dubbio il 23 Maggio 2025, 08:44:51 AMA questo punto bisogna ricominciare dall'inizio. Perchè più ci mettiamo roba più le nozioni ingannevoli aumentano.

La relatività ristretta è stata sintetizzata nell'equazione di Dirac, in tale equazione si è unita alla meccanica quantistica.
Praticamente è la seconda quantizzazione. Sta fuori solo la gravità da questa equazione.

Il concetto di località è valido per tutta l'informazione che viaggia nel cosmo (che io sappia), altrimenti si dovrebbe pensare valido il paradosso del nonno. Tu ritorni nel passato e uccidi tuo nonno, negando poi la tua stessa esistenza.

In pratica i due sperimentatori non possono sfruttare le infomazioni dei sistemi entangled per inviarsi informazioni. Per questo la relatività ristretta è salva compreso credo anche l'equazione di Dirac.

Per non località si intende qualcosa di diverso e quindi non un modo per aggirare la relatività ristretta.

Ripartiamo da qua. Digerita la mia confusione sulla natura delle diseguaglianze, non mi sembra di aver mai detto di non accettare che due eventi che succedono mentre sono separati spazialmente non possano essere simultanei. Ho detto solo che si deve verificare prima di esserne certi. La certezza te l'ha fornita il teorema di Bell, ma hai dovuto comprovarla. Dici inoltre che la relatività ristretta è salva (insuperabilità della luce suppongo - non vorrei certo interessarmi di Dirac), ma Einstein aveva torto sulla natura dell'entanglement perché sconfessato dal teorema di Bell. Alla fine affermi che anche una volta provata la certezza, questo non ti risolve il problema. Di che problema si tratta, materialmente parlando?

Il_Dubbio

Citazione di: daniele22 il 23 Maggio 2025, 18:18:22 PMRipartiamo da qua. Digerita la mia confusione sulla natura delle diseguaglianze, non mi sembra di aver mai detto di non accettare che due eventi che succedono mentre sono separati spazialmente non possano essere simultanei. Ho detto solo che si deve verificare prima di esserne certi. La certezza te l'ha fornita il teorema di Bell, ma hai dovuto comprovarla. Dici inoltre che la relatività ristretta è salva (insuperabilità della luce suppongo - non vorrei certo interessarmi di Dirac), ma Einstein aveva torto sulla natura dell'entanglement perché sconfessato dal teorema di Bell. Alla fine affermi che anche una volta provata la certezza, questo non ti risolve il problema. Di che problema si tratta, materialmente parlando?
questa volta ti rispondo frase per frase perchè nell'insieme avverto nodi di confusione.

<<non mi sembra di aver mai detto di non accettare che due eventi che succedono mentre sono separati spazialmente non possano essere simultanei. Ho detto solo che si deve verificare prima di esserne certi.>>

Le due misure fatte da fisici lontani spazialmente, chiamati ora eventi, non sono eventi simultanei nel senso relativistico. Poi se vuoi mettere in discussione la relatività fai pure, qua io la sto dando per scontata come fanno tutti i fisici. Ove ci fosse motivo di credere il contrario ne riparleremmo volentieri in un altro argomento.

<< Dici inoltre che la relatività ristretta è salva (insuperabilità della luce suppongo - non vorrei certo interessarmi di Dirac), ma Einstein aveva torto sulla natura dell'entanglement perché sconfessato dal teorema di Bell. >>

I  fatti non stanno insieme. Ti prego di non utilizzare termini ambigui. Che vuol dire la "natura" dell'entanglement? E' proprio Einstein a utilizzarli per il suo esperimento mentale, quindi conosceva benissimo la loro natura quantistica. Ciò che era elemento di discussione era proprio nella evvenuta correlazione nonostante i sistemi fossero lontani. Einstein dice che quando si allontano hanno gia elementi di realtà tale da sapere come comportarsi ad ogni misura. Nel caso contrario si sarebbe dovuto pensare che ci fosse un invio di informazione piu veloce della luce. 
Ciò che i fisici appurano dopo è che la preoccupazione di Einstein non era fondata, quel tipo di informazione (ammesso esista ) non può essere sfruttata dai fisici per mandarsi segnali piu velocemente della luce. Per questo la relatività è salva. 

<<Alla fine affermi che anche una volta provata la certezza, questo non ti risolve il problema. Di che problema si tratta, materialmente parlando?>>

non mi ricordo il contesto, perchè ora è importante, magari mi ero spinto per una discussione piu audace. Ma ora stiamo fermi nuovamente l'abc  :)


daniele22

Citazione di: Il_Dubbio il 23 Maggio 2025, 18:54:26 PMquesta volta ti rispondo frase per frase perchè nell'insieme avverto nodi di confusione.

<<non mi sembra di aver mai detto di non accettare che due eventi che succedono mentre sono separati spazialmente non possano essere simultanei. Ho detto solo che si deve verificare prima di esserne certi.>>

Le due misure fatte da fisici lontani spazialmente, chiamati ora eventi, non sono eventi simultanei nel senso relativistico. Poi se vuoi mettere in discussione la relatività fai pure, qua io la sto dando per scontata come fanno tutti i fisici. Ove ci fosse motivo di credere il contrario ne riparleremmo volentieri in un altro argomento.

<< Dici inoltre che la relatività ristretta è salva (insuperabilità della luce suppongo - non vorrei certo interessarmi di Dirac), ma Einstein aveva torto sulla natura dell'entanglement perché sconfessato dal teorema di Bell. >>

I  fatti non stanno insieme. Ti prego di non utilizzare termini ambigui. Che vuol dire la "natura" dell'entanglement? E' proprio Einstein a utilizzarli per il suo esperimento mentale, quindi conosceva benissimo la loro natura quantistica. Ciò che era elemento di discussione era proprio nella evvenuta correlazione nonostante i sistemi fossero lontani. Einstein dice che quando si allontano hanno gia elementi di realtà tale da sapere come comportarsi ad ogni misura. Nel caso contrario si sarebbe dovuto pensare che ci fosse un invio di informazione piu veloce della luce.
Ciò che i fisici appurano dopo è che la preoccupazione di Einstein non era fondata, quel tipo di informazione (ammesso esista ) non può essere sfruttata dai fisici per mandarsi segnali piu velocemente della luce. Per questo la relatività è salva.

<<Alla fine affermi che anche una volta provata la certezza, questo non ti risolve il problema. Di che problema si tratta, materialmente parlando?>>

non mi ricordo il contesto, perchè ora è importante, magari mi ero spinto per una discussione piu audace. Ma ora stiamo fermi nuovamente l'abc  :)


Punto 1. I due eventi sono simultanei nel senso che una misurazione su uno dei sistemi nulla causa sull'altro sistema.
Non c'è quindi un rapporto di causa effetto.
Punto 2. Natura dell'entanglement: ho capito che Einstein non fosse d'accordo su qualcosa che riguarda l'entanglement. Quando Einstein dice che quando i sistemi si allontanano hanno già elementi di realtà tale da sapere come comportarsi a ogni misura immagino dicesse che una misura causa qualcosa nell'altro sistema. Ma ciò non corrisponderebbe al vero.
Punto 3. L'avresti detto nel post nr. 78 quando dai ragione a iano.
Il punto 4 lo metto io. Non è che voglia negare la relatività anche perché non saprei di cosa parlo, dico semplicemente quello che penso. Cioè, che nel mondo agiscono solo cause, mentre l'effetto è costituito da ciò che ci interessa osservare. Esempio: se io pongo un pannello di polistirolo alto un metro e spesso dieci cm in bilico sul pavimento e lo spingo perché cada a terra, è chiaro che dico che questo cade a terra a causa della spinta, ma posso pure disinteressarmene e dire che nel momento in cui spingo il pannello questo causi il movimento dell'aria attorno. Quest'aria che si muove è comunque una causa che magari muove un foglietto che era a dieci centimetri da dove cade il pannello. Il foglietto che si muove a causa dell'aria può a sua volta essere causa quando copra una monetina e così via. Insomma, se la relatività pretende rapporti lineari di causa effetto, allora per certo la metto in discussione, ma non perché lo voglia io. 
Ribadisco in ogni caso che mi sto muovendo in terreni che per me sono campi minati

Il_Dubbio

Citazione di: daniele22 il 23 Maggio 2025, 20:46:34 PMPunto 1. I due eventi sono simultanei nel senso che una misurazione su uno dei sistemi nulla causa sull'altro sistema.
Non c'è quindi un rapporto di causa effetto.
Punto 2. Natura dell'entanglement: ho capito che Einstein non fosse d'accordo su qualcosa che riguarda l'entanglement. Quando Einstein dice che quando i sistemi si allontanano hanno già elementi di realtà tale da sapere come comportarsi a ogni misura immagino dicesse che una misura causa qualcosa nell'altro sistema. Ma ciò non corrisponderebbe al vero.
Punto 3. L'avresti detto nel post nr. 78 quando dai ragione a iano.
Il punto 4 lo metto io. Non è che voglia negare la relatività anche perché non saprei di cosa parlo, dico semplicemente quello che penso. Cioè, che nel mondo agiscono solo cause, mentre l'effetto è costituito da ciò che ci interessa osservare. Esempio: se io pongo un pannello di polistirolo alto un metro e spesso dieci cm in bilico sul pavimento e lo spingo perché cada a terra, è chiaro che dico che questo cade a terra a causa della spinta, ma posso pure disinteressarmene e dire che nel momento in cui spingo il pannello questo causi il movimento dell'aria attorno. Quest'aria che si muove è comunque una causa che magari muove un foglietto che era a dieci centimetri da dove cade il pannello. Il foglietto che si muove a causa dell'aria può a sua volta essere causa quando copra una monetina e così via. Insomma, se la relatività pretende rapporti lineari di causa effetto, allora per certo la metto in discussione, ma non perché lo voglia io.
Ribadisco in ogni caso che mi sto muovendo in terreni che per me sono campi minati

<<Punto 1. I due eventi sono simultanei nel senso che una misurazione su uno dei sistemi nulla causa sull'altro sistema.>>

il fatto è che i casi che vengono valutati non sono simultanei nel senso relativistico. 

<<Punto 2. Natura dell'entanglement: ho capito che Einstein non fosse d'accordo su qualcosa che riguarda l'entanglement. Quando Einstein dice che quando i sistemi si allontanano hanno già elementi di realtà tale da sapere come comportarsi a ogni misura immagino dicesse che una misura causa qualcosa nell'altro sistema. Ma ciò non corrisponderebbe al vero.>>

non immaginare quello che vuoi tu. Einstein suppone una cosa assurda per ipotesi. Per Einstein è una cosa impossibile che un sistema lontano invii infomazioni piu veloci della luce. Ovvero (come mi pare tu accetti di affermare) quello che succede su un sistema non causa nulla sull'altro sistema. 


<<Insomma, se la relatività pretende rapporti lineari di causa effetto, allora per certo la metto in discussione, ma non perché lo voglia io.>>

non credo sia quello il problema. Forse non ti sei mai messo a ragionare in fondo su queste questioni. 
Tu sai che la luce dal Sole ci impiega circa 8 minuti per arrivare sulla Terra. Queste cose vanno calcolate secondo me anche senza complicazioni relativistiche. 
Ora sei sulla Terra mentre un tuo conoscente sta sul Sole. Questo conoscente ti sta mandando un messaggio alla velocità massima della luce, che il Sole si è spento, ciò significa che gli ultimi raggi arriveranno dopo 8 minuti. Se il messaggio del tuo conoscente lo ricevessi simultaneamente all'invio, avresti 8 minuti per scappare o nasconderti. Comprendi che naturalmente (come prescritto dalla relatività) tu il messaggio lo ricevi invece al massimo dopo 8 minuti e non 8 minuti prima
Quindi quello a cui stai pensando, cause e conocause ecc. non c'entrano. Azzera e ricomincia  ;)