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MBastieK
BeitragVerfasst am: 18. Nov 2022 16:41    Titel:

Hallo!

Ich beschäftige mich gerade mit einem Experiment, welches eine Sagnac-2-Photons-Source benutzt, welche 2 polarisations-verschränkte Photonen erzeugt.
Durch eine innere, drehbare Scheibe(half-wave plate) kann der Verschränkungs-Wert und ein komplementärer Kohärenz-Wert stufenweise von 100%/0% zu 0%/100% geändert werden.

Was bedeutet Kohärenz bzw. Inkohärenz bei so einer Quelle?
Kommen die Photonen aus dieser Quelle bei Inkohärenz mit verschiedenen Winkeln oder anderweitiger Verschiebung heraus?

P.S.
Ich gehe davon aus, dass Verschränkung zwischen 2 Teilchen nur absolute Werte annehmen kann bzw. absolut ist und dementsprechend bei Zwischen-Werten dieser Source mal verschränkte und mal unverschränkte Paare herauskommen.

Nette Grüsse
MBastieK
BeitragVerfasst am: 16. Nov 2022 17:40    Titel:

Hallo!
Aruna hat Folgendes geschrieben:
In der Realität ist allerdings der Kristall kein Spiegel, sondern der Sender, der verschränkte Photonen in beide Richtungen versendet.

Ja, so denke ich schon die ganze Zeit. Das war mein vorrangiges Bild, obwohl ich die Klyshko-Analogie auch immer mehr verstehe.

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Bei Detektor D1 sollten dann zwar alle Photonen ankommen, die das Interferenzmuster bei D2 gebildet haben, aber es ist fraglich, ob man mit diesen, die ja wieder nur eine Auswahl mit ähnlichen Richtungen bilden, in der Abbildungsebene der Linse ein Bild des Doppelspaltes und so die Weginformation gewinnen kann.

Nicht an diese Weg- bzw. Orts-Information der Signal-Photonen ranzukommen (mit welcher Apparatur-Art auch immer), sodass sich das Interferenz-Muster der Idler-Photonen bei D2 ändert bzw. nicht ändert, käme fast einem (unbekanten oder eigenen) Naturgesetz gleich.

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Der[Ray Jensen] hat ja meiner Erinnerung nach die Diplomarbeit von Frau Dopfer mangels deutscher Sprachkenntnisse nicht gelesen und weiß darum eventuell nicht, warum die den Abstand wählte, den sie wählte.
Gemessen selbst hat er nichts selbst und er scheint auch kein aktiver Physiker zu sein, mehr ein Künstler....

Ein R. Jensen wird in der Cramer-PDF in den Fußnoten und dort im Kontext vom "Space Technology and Applications International Forum" erwähnt.

Aruna hat Folgendes geschrieben:
ich habe den Artikel noch nicht ganz gelesen.
An der entsprechenden Stelle geht es wohl um Verschränkung, die es grundsätzlich erlaubt, die Weginformation, bzw. durch welchen Spalt das Elektron geflogen ist, zu bestimmen.
Alleine die Möglichkeit lässt dann das Interferenzmuster verschwinden.
Und das bleibt selbst dann noch verschwunden, wenn man die Verschränkung wieder "ausradiert", indem man eine (orthogonale) Spinmessung an den verschränkten Photonen vornimmt, nach der man keine Weginformation mehr hat, weil man es mit zwei Arten von Photonen zu tun hat, deren verschränkten Partnerelektronen für jede Art ein (verschobenes) Interferenzmuster bilden, die zusammen aber den von Frau Hossenfelder angesprochenen "blurry blob" zeigen.

Ja, dort wird durch Spin- und Zeit-Koinzidenz ein Blurry-Blob aufgetrennt in 2 verschobene Interferenz-Muster, bei Ausradierung der Weginformation durch horizontale Messung der "recording electrons" (dort werden nur Elektronen benutzt und ich glaube er verschreibt sich dort einmal).
Bild

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 13. Nov 2022 13:59    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Aruna hat Folgendes geschrieben:
MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Heißt das, dass man einen Aufbau haben könnte mit verschränkten Photonen, bei dem im Empänger-Bereich nach einem Doppelspalt ein Interferenz-Muster in den Raw-Daten zu sehen ist?

Nach meinem Verständnis ja.

Ich finde das beißt sich dann mit dieser Aussage "Entanglement of any sort kills interference" in diesem Link. Diese Aussage gilt dann vielleicht wohl nur in gewissen Kontexten.


ich habe den Artikel noch nicht ganz gelesen.
An der entsprechenden Stelle geht es wohl um Verschränkung, die es grundsätzlich erlaubt, die Weginformation, bzw. durch welchen Spalt das Elektron geflogen ist, zu bestimmen.
Alleine die Möglichkeit lässt dann das Interferenzmuster verschwinden.
Und das bleibt selbst dann noch verschwunden, wenn man die Verschränkung wieder "ausradiert", indem man eine (orthogonale) Spinmessung an den verschränkten Photonen vornimmt, nach der man keine Weginformation mehr hat, weil man es mit zwei Arten von Photonen zu tun hat, deren verschränkten Partnerelektronen für jede Art ein (verschobenes) Interferenzmuster bilden, die zusammen aber den von Frau Hossenfelder angesprochenen "blurry blob" zeigen.
Aruna
BeitragVerfasst am: 13. Nov 2022 13:46    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Wenn der Abstand zwischen Doppelspalt und "Spiegel" nun größer ist, als 106mm [oder 770mm], dann wird der nur einen so kleinen Teil des Interferenzmusters reflektieren, bzw. an Detektor D1 weiterleiten, dass darin keine Interferenzen mehr erkennbar sind.
Oder ohne Klyshkobild: Wenn Du den Doppelspalt weit genug vom Kristall platzierst, dass die Idler-Photonen in den Einzelzählraten ein Interferenzmuster bilden, wirst Du mit den zu dem Teil der Idler-Photonen, die dieses Muster bilden, keine verschränkten Signalphotonen finden, mit den Du mittels Detektor D1 ein Interferenzmuster ablesen kannst.
Entsprechend kannst Du mit der Position von D1 nicht Einfluss auf das gesamte Intererenzbild bei D2 nehmen, sondern nur auf einen kleinen Abschnitt, in dem gar keine Interferenzen zu sehen sind.

Ein Intereferenz-Muster bei D1 vernachlässige ich zurzeit (noch) in meinen Gedanken insofern, dass man bei D2 ja jetzt (bei D-Abstand größer 770mm) grundsätzlich ein Interferenz-Muster hat, und man jetzt bei den Signal-Photonen eine angepasste (eventuell breitere) Apparatur braucht, die deren Orts-Information bestimmt, sodass bei D2 das Interferenz-Muster sich distinktabel verändert.


ich habe die Ausführungen Dopfers so verstanden:
Wenn ich den Doppelspalt weit genug von dem Kristall wegstelle, dass die ausgedehnte Lichtquelle kohärent genug ist, hinter dem Doppelspalt ein Interferenzmuster zu erzeugen, dann bedeutet das im Klyshkobild, in dem der Detektor D2 als Sender von Photonen, die am Kristall (=Spiegel) reflektiert werden, dass auf den Spiegel keine Photonen fallen, die von einem Nebenmaximum ausgehen.
Wenn Du an im Abstand des Kristalls einen Schirm aufstellen würdest, wäre das Interferenzmuster entsprechend groß dargestellt und der Spiegel, irgendwo auf dem Schirm platziert, könnte nur einen kleinen Ausschnitt des Interferenzmusters in Richtung des Detektor D1 reflektieren. Der Teil ist so klein, dass er selbst keine unterscheidbaren Maxima oder Minima enthält.
D.h. diese Informationen kommen nicht am Detektor D1, egal wie breit Du den Bereich da abtastest.

In der Realität ist allerdings der Kristall kein Spiegel, sondern der Sender, der verschränkte Photonen in beide Richtungen versendet.
Dann sollte es zu jedem Photon, dass nach unten geht, auch eine Verschränktes geben, das nach rechts geht.
Nun ist es IMO umgekehrt:
Wenn der Doppelspalt weit genug von dem Kristall platziert ist, dass er ein Interferenzmuster erzeugt, dann fällt nur ein entsprechend kleiner Teil der vom Kristall nach unten fliegenden Photonen auf den Doppelspalt, eben die, die die entsprechenden (eingeschränkten) Richtungen haben.
Die anderen, mit Richtungen, die für ein Interferenzmuster ungeeignet sind, fliegen vorbei.
Bei Detektor D1 sollten dann zwar alle Photonen ankommen, die das Interferenzmuster bei D2 gebildet haben, aber es ist fraglich, ob man mit diesen, die ja wieder nur eine Auswahl mit ähnlichen Richtungen bilden, in der Abbildungsebene der Linse ein Bild des Doppelspaltes und so die Weginformation gewinnen kann.

Allerdings habe ich das noch nicht genau durchdrungen.
Dazu müsste man DrStupid fragen, oder diese Arbeit verstehen:

Multiparticle Interferometry and the Superposition Principle

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Ray Jensen hat ja in seiner vorgeschlagenen Anpassung einen D-Abstand von scheinbar 860mm gewählt und die Signal-Photonen-Seite auch angepasst.


Der hat ja meiner Erinnerung nach die Diplomarbeit von Frau Dopfer mangels deutscher Sprachkenntnisse nicht gelesen und weiß darum eventuell nicht, warum die den Abstand wählte, den sie wählte.
Gemessen selbst hat er nichts selbst und er scheint auch kein aktiver Physiker zu sein, mehr ein Künstler....
MBastieK
BeitragVerfasst am: 12. Nov 2022 22:42    Titel:

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Vielleicht solltest Du zu dieser Frage einen eigenen Thread aufmachen.
"(spezielle) Relativitätstheorie mit nicht-lokaler instantaner Informationsübertragung kompatibel?" oder so ähnlich.

Jo, hier.

P.S.
Ich hatte vor dem Beitrag mit dem großen Cramer-Zitat einen weiteren Beitrag, den man, aufgrund des letzt angezeigten Beitrags, gerne mal übersieht.

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 12. Nov 2022 20:16    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Hmm, ich hätte eher gedacht, dass die Relativitäts-Theorie ein Problem mit nicht-lokaler Kommunikation (über Beugungs-Muster) hätte. Faszinierend.
Falls die Aussagen so stimmen.


Vielleicht solltest Du zu dieser Frage einen eigenen Thread aufmachen.
"(spezielle) Relativitätstheorie mit nicht-lokaler instantaner Informationsübertragung kompatibel?" oder so ähnlich.
MBastieK
BeitragVerfasst am: 12. Nov 2022 18:17    Titel:

Eine Cramer-PDF schreibt folgendes:
John G. Cramer & Nick Herbert hat Folgendes geschrieben:
We note that it is also sometimes asserted that nonlocal communication is not possible because it would conflict with special relativity. This assertion is incorrect. The prohibition of signals with superluminal speeds by Einstein’s theory of special relativity is related to the fact that a condition of definite simultaneity between two separated space-time points is not Lorenz invariant. Assuming that some hypothetical superluminal signal could be used to establish a fixed simultaneity relation between two such points, e.g., by clock synchronization, this would imply a preferred inertial frame and would be inconsistent with Lorenz invariance and special relativity. In other words, superluminal signaling would be inconsistent with the even-handed treatment of all inertial reference frames that is the basis of special relativity.

However, if a nonlocal signal could be transmitted through measurements at separated locations performed on two entangled photons, the signal would be “sent” at the time of the arrival of one photon at one location and “received” at the time of arrival of the other photon at the other location, both along Lorenz-invariant light-like world lines. By varying path lengths to the two locations, these events could be made to occur in any order and time separation in any reference frame. Therefore, nonlocal signals (even superluminal and retrocausal ones) could not be used to establish a fixed simultaneity relation between two separated space-time points, because the sending and receiving of such signals do not have fixed time relations. Nonlocal quantum signaling, if it were to exist, would be completely compatible with special relativity. (However, it would probably not be compatible with macroscopic causality.)

sowie
John G. Cramer & Nick Herbert hat Folgendes geschrieben:
Thus, the standard quantum formalism implies that nonlocal signaling is impossible, and any hypothetical observation of nonlocal signaling would require some change in that formalism.

Hmm, ich hätte eher gedacht, dass die Relativitäts-Theorie ein Problem mit nicht-lokaler Kommunikation (über Beugungs-Muster) hätte. Faszinierend.
Falls die Aussagen so stimmen.

Nette Grüsse
MBastieK
BeitragVerfasst am: 11. Nov 2022 13:32    Titel:

@Aruna
Danke erstmal soweit.

Aruna hat Folgendes geschrieben:
hast Du auch den anschließenden Abschnitt "Interferenz in den Koinzidenzen." gelesen?

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Im Folgenden rechnet sie dann vor, dass, um Interferenzen in den Koinzidenzen sehen zu können, der Abstand von Kristall zu Doppelspalt nicht größer als 106mm sein darf.
Um das zu verdeutlichen, wird das Klyshkobild so angewendet, dass der Detektor D2 die "Quelle" ist, die Photonen durch den Doppelspalt schickt.
Das dadurch entstehende Interferenzmuster wird dann vom dem "Spiegel" (Kristall) umgelenkt und an den Detektor D1 weiterleitet.
Siehe Abb. 4.7

Ah, ok. Jetzt verstehe ich den Abschnitt.
Die obere Berechnung dort beinhaltet zwar nur die Parameter für den Idler-Photonen-Weg, aber dieser Abschnitt thematisiert vordergründig die Klyshko-Analogie für den Weg D2->D1 für das analoge Interferenz-Muster bei D1, welches bei D1-Detektor-Positions-Variierung der X-Achse entsteht.

Aruna hat Folgendes geschrieben:
MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Heißt das, dass man einen Aufbau haben könnte mit verschränkten Photonen, bei dem im Empänger-Bereich nach einem Doppelspalt ein Interferenz-Muster in den Raw-Daten zu sehen ist?

Nach meinem Verständnis ja.

Ich finde das beißt sich dann mit dieser Aussage "Entanglement of any sort kills interference" in diesem Link. Diese Aussage gilt dann vielleicht wohl nur in gewissen Kontexten.

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Wenn der Abstand zwischen Doppelspalt und "Spiegel" nun größer ist, als 106mm [oder 770mm], dann wird der nur einen so kleinen Teil des Interferenzmusters reflektieren, bzw. an Detektor D1 weiterleiten, dass darin keine Interferenzen mehr erkennbar sind.
Oder ohne Klyshkobild: Wenn Du den Doppelspalt weit genug vom Kristall platzierst, dass die Idler-Photonen in den Einzelzählraten ein Interferenzmuster bilden, wirst Du mit den zu dem Teil der Idler-Photonen, die dieses Muster bilden, keine verschränkten Signalphotonen finden, mit den Du mittels Detektor D1 ein Interferenzmuster ablesen kannst.
Entsprechend kannst Du mit der Position von D1 nicht Einfluss auf das gesamte Intererenzbild bei D2 nehmen, sondern nur auf einen kleinen Abschnitt, in dem gar keine Interferenzen zu sehen sind.

Ein Intereferenz-Muster bei D1 vernachlässige ich zurzeit (noch) in meinen Gedanken insofern, dass man bei D2 ja jetzt (bei D-Abstand größer 770mm) grundsätzlich ein Interferenz-Muster hat, und man jetzt bei den Signal-Photonen eine angepasste (eventuell breitere) Apparatur braucht, die deren Orts-Information bestimmt, sodass bei D2 das Interferenz-Muster sich distinktabel verändert.

Ray Jensen hat ja in seiner vorgeschlagenen Anpassung einen D-Abstand von scheinbar 860mm gewählt und die Signal-Photonen-Seite auch angepasst.

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Zitat:
Wären für den unteren Detektor unbearbeitete Rohdaten aufgezeichnet worden, schätzt Cramer, dass etwa 15 % der eintreffenden Photonen umgewandelt worden wären, und die Muster wären ähnlich gewesen und hätten je nach der Position des oberen Detektors zwei unterschiedliche Zustände gezeigt. Dies ist an sich schon eine bemerkenswerte Entdeckung, die noch bestätigt werden muss.

Wenn ja, dann hat er wohl sieben Jahre lang versucht, seine Schätzung zu bestätigen und ist dann zum Schluss gekommen, dass er daneben lag.

Wenn er da den ursprünglichen Aufbau mit D=40mm genutzt hat, hätte er ja ewig suchen können in den Daten.

Ich muss wohl mal zu den Cramer-PDFs umschwenken und schauen, ob er den Jensen-Aufbau auch versucht hat.

Zusatz:
Wobei der Jensen-Aufbau die Signal-Photonen verspätet, d.h. weg-ungleich, misst. Und so eventuell anderes Verhalten (oder Daten) als bei Weg-Gleichheit nach sich ziehen kann.

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 10. Nov 2022 07:21    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Zitat:
Wenn wir den Abstand D [Abstand zwischen Kristall und Doppelspalt] groß genug wählen, sodaß das auf den Doppelspalt fallende Licht aus einem kleinen und daher kohärenten Ausschnitt der Quelle stammt, können Interferenzen beobachtet werden.

Dies müsste bedeuten, dass dies in diesem Aufbau bei D-Abstands-Vergrößerung auf über 770mm nicht möglich ist, da die Quelle kleiner wird und daher die Verschränkung zerstört oder verringert wird.


Was das bedeutet, steht in dem folgenden Abschnitt:

Zitat:
Um Interferenzen in den Koinzidenzzählraten sehen
zu können, muß eine gerade komplementäre Bedingung fur den Abstand D des Doppelspaltes zum Kristall (bzw. für die Größe der Quelle) erfüllt sein.
Alle jene Richtungen, die nötig sind um das Interferenzmuster zu ermöglichen, müssen für die Photonenpaare erlaubt sein. Wir können nur jenen Teilbereich des Intensitätsmusters beobachten, für den die nötigen Impulse realisierbar sind.


Im Folgenden rechnet sie dann vor, dass, um Interferenzen in den Koinzidenzen sehen zu können, der Abstand von Kristall zu Doppelspalt nicht größer als 106mm sein darf.
Um das zu verdeutlichen, wird das Klyshkobild so angewendet, dass der Detektor D2 die "Quelle" ist, die Photonen durch den Doppelspalt schickt.
Das dadurch entstehende Interferenzmuster wird dann vom dem "Spiegel" (Kristall) umgelenkt und an den Detektor D1 weiterleitet.
Siehe Abb. 4.7
Wenn der Abstand zwischen Doppelspalt und "Spiegel" nun größer ist, als 106mm, dann wird der nur einen so kleinen Teil des Interferenzmusters reflektieren, bzw. an Detektor D1 weiterleiten, dass darin keine Interferenzen mehr erkennbar sind.
Oder ohne Klyshkobild: Wenn Du den Doppelspalt weit genug vom Kristall platzierst, dass die Idler-Photonen in den Einzelzählraten ein Interferenzmuster bilden, wirst Du mit den zu dem Teil der Idler-Photonen, die dieses Muster bilden, keine verschränkten Signalphotonen finden, mit den Du mittels Detektor D1 ein Interferenzmuster ablesen kannst.
Entsprechend kannst Du mit der Position von D1 nicht Einfluss auf das gesamte Intererenzbild bei D2 nehmen, sondern nur auf einen kleinen Abschnitt, in dem gar keine Interferenzen zu sehen sind.

=> entweder siehts Du kein Interferenzbild in den Einzelzählraten der Idler-Photonen, oder Du siehst eines, kannst darauf aber (durch Einwirkung auf die Signal-Photonen) keinen Einfluss nehmen.
Aruna
BeitragVerfasst am: 10. Nov 2022 06:35    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Der Abschnitt Interferenz in den Einzelzählraten lässt mich etwas ratlos zurück.


hast Du auch den anschließenden Abschnitt "Interferenz in den Koinzidenzen." gelesen?

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Zitat:
Betrachtet man nur Idler Photonen (jene Photonen eines Paares, die auf den Doppelspalt treffen), so wird man in den Einzelzählraten Interferenzen sehen, wenn die Quelle kohärent ist.

Heißt das, dass man einen Aufbau haben könnte mit verschränkten Photonen, bei dem im Empänger-Bereich nach einem Doppelspalt ein Interferenz-Muster in den Raw-Daten zu sehen ist?


Nach meinem Verständnis ja.

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Wenn ja, dann müsste man beim Empfänger immer das kontrast- und intensitäts-gleiche Interferenz-Muster in den Raw-Daten sehen, unabhängig davon wo der Schieber des Sender-Detektors steht, oder welche Apparatur man dann auch immer benutzt, um Impuls-Messung(Weg-Informations-Vernichtung) oder Orts-Messung auszuführen. (Falls man das dann noch Sender-Empfänger-System nennen kann.)


Ich weise mal darauf hin, dass, abhängig davon, was veranschaulicht werden soll, in der besprochenen Arbeit beide Detektoren mal die Rolle von "Sender" bzw. "Quelle" im Klyshkobild einnehmen, während dann der andere der Empfänger ist.
Ansonsten: Ja, aus der oben genannten Möglichkeit, mit einer Quelle für verschränkte Photonen, die Idler-Photonen so an einem Doppelspalt zu beugen, dass ein unmittelbar (im Sinne von: ohne Information über Messungen an den Signal-Photonen) ablesbares Interferenzmuster entsteht, folgt, falls über die Verschränkung alleine keine Information übertragen werden kann, dass, egal was Du mit den Signalphotonen machst, sich dies nicht so auf das Interferenzmuster auswirkt, dass man die Veränderung unmittelbar, also ohne Informationen über die Manipulation an den Signalphotonen, erkennen kann.
Ansonsten könnte man ja Informationen übertragen.
MBastieK
BeitragVerfasst am: 10. Nov 2022 00:09    Titel:

Der Abschnitt Interferenz in den Einzelzählraten lässt mich etwas ratlos zurück.
Zitat:
Betrachtet man nur Idler Photonen (jene Photonen eines Paares, die auf den Doppelspalt treffen), so wird man in den Einzelzählraten Interferenzen sehen, wenn die Quelle kohärent ist.

Heißt das, dass man einen Aufbau haben könnte mit verschränkten Photonen, bei dem im Empänger-Bereich nach einem Doppelspalt ein Interferenz-Muster in den Raw-Daten zu sehen ist?

Wenn ja, dann müsste man beim Empfänger immer das kontrast- und intensitäts-gleiche Interferenz-Muster in den Raw-Daten sehen, unabhängig davon wo der Schieber des Sender-Detektors steht, oder welche Apparatur man dann auch immer benutzt, um Impuls-Messung(Weg-Informations-Vernichtung) oder Orts-Messung auszuführen. (Falls man das dann noch Sender-Empfänger-System nennen kann.)

Zitat:
Wenn wir den Abstand D [Abstand zwischen Kristall und Doppelspalt] groß genug wählen, sodaß das auf den Doppelspalt fallende Licht aus einem kleinen und daher kohärenten Ausschnitt der Quelle stammt, können Interferenzen beobachtet werden.

Dies müsste bedeuten, dass dies in diesem Aufbau bei D-Abstands-Vergrößerung auf über 770mm nicht möglich ist, da die Quelle kleiner wird und daher die Verschränkung zerstört oder verringert wird.
Oder meint sie nur Winkel-Ausschnitt?

Zusatz:
Und selbst wenn sie die Quell-Größe meint, wird die doch nicht aufeinmal um mehrere Größen-Ordnungen relativ kleiner, sodass die Quell-Größe von ursprünglich 2mm in die Nähe der Wellenlänge kommt, sodass die Verschränkung zerstört wird. D.h. ich glaube die Verschränkung bleibt auch bei einem Kristall-Doppelspalt-Abstand D ≥ 770mm immer noch gleichwertig erhalten.

Nette Grüsse
MBastieK
BeitragVerfasst am: 09. Nov 2022 20:41    Titel:

Hallo!
Aruna hat Folgendes geschrieben:
Um ein Interferenzmuster [in Einzelzählung] zu erhalten, müsste man entweder eine entsprechende Optik in den Lichtweg stellen, die die Impulse der Photonen beeinflussen würde, oder man müsste die Lichtquelle entsprechend verkleinern, so dass die Ausdehnung in der Größenordnung der Wellenlänge liegt. Dann hätte man eine ohne Koindzidenzmesser beobachtbare Interferenz in den Einzelzählraten, aber kein verschränktes Photon mehr, mittels dessen man diese Interferenzen beeinflussen könnte.

Oder man erhöht den Abstand vom Kristall zum Doppelspalt auf mindestens D ≥ 770mm (Link).
Aber ich glaube, das zerstört oder verringert die Verschränkung.

Was ist denn, wenn aus dem Kristall nur ebene Wellen bzw. Photonen-k-Vektoren rauskommen würden?
Wie in Abb. 4.5.
Verstößt das gegen ein Prinzip?

Nette Grüsse
MBastieK
BeitragVerfasst am: 08. Nov 2022 23:28    Titel:

Aruna hat Folgendes geschrieben:
und die unterschiedlichen Zählraten?

Noch nicht so direkt.

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 08. Nov 2022 23:10    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Aruna hat Folgendes geschrieben:
beachte mal die Achsenbeschriftungen

Ja, die verschiedenen X-Achsen-Breiten sind mir auch schon aufgefallen.
Habe ich aber noch nicht gedanklich eingeordnet.


und die unterschiedlichen Zählraten?
Lege beide Kurven doch mal im gleichen Maßstab übereinander.
MBastieK
BeitragVerfasst am: 08. Nov 2022 23:08    Titel:

Aruna hat Folgendes geschrieben:
beachte mal die Achsenbeschriftungen

Ja, die verschiedenen X-Achsen-Breiten sind mir auch schon aufgefallen.
Habe ich aber noch nicht gedanklich eingeordnet.

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 08. Nov 2022 23:04    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Ansonsten überlege ich gerade wie so ein ausgleichendes und symmetrisches Interferenz-Muster(angehängtes Bild) beim Empfänger entstehen kann, welches zusammen mit dem Interferenz-Muster in Koinzidenz für Impuls-Messung bzw. Orts-Informations-Vernichtung zu dem Blurry-Blob in Nicht-Koinzidenz wird.


wird es nicht
kleiner Tipp: beachte mal die Achsenbeschriftungen

Abb. 4.18 oberes Bild: da ist die maximal gemessene Zählrate ca. 130 Koinzidenzen in 60s => ca. 2,2 pro Sekunde
Die x-Achse geht von -1.400μm bis 1.400μm

Abb. 4.21: die maximal gemessene Zählrate ca. 600/10s => ca. 60 pro Sekunde
die x-Achse geht von -4.800μm bis 4.200μm
MBastieK
BeitragVerfasst am: 08. Nov 2022 19:45    Titel:

Hallo!
Aruna hat Folgendes geschrieben:
Meinst Du denn, das Muster rechts unten sei ohne den Koinzidenz-Messer entstanden?
Das Muster rechts unten zeigt die von der Position des unteren Detektors (x-Achse) abhängigen Koinzidenzzählraten, wenn der obere Detektor...

Aruna hat Folgendes geschrieben:
MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Da frage ich mich wie dieses Muster ist?
Ein Interferenz-Muster mit Offset, d.h. das Muster, welches man bei Schieber-Position 1.936f oder 1.965f (Abbildung 4.20) in Koinzidenz misst?
Oder das Muster in Abbildung 4.21 bzw. dieses rechts unten.

IMO eher in Richtung Abb. 4.21.

Dem enstprechend müsste dieses Muster bei Ortmessung unabhängig davon sein, ob in koinzidenz oder nicht-koinzidenz(einzeln/frei) gemessen.


Aruna hat Folgendes geschrieben:
eventuell ist das der gleiche Cramer, von dem in dem von Dir verlinkten Artikel so die Rede ist?

Ja, das müsste John G. Cramer sein.
Professor of physics at the University of Washington in Seattle.

Hier noch ein paar Zitate aus der Dissertation von Birgit Dopfer, auf die ich später vielleicht noch näher eingehen werde. Sowie eventuell näher auf Ihre Ausführungen.
Zitat:
Nur unter dieser Bedingung können Interferenzen in den Einzelzählraten beobachtet werden: In unserem Aufbau werden wir daher kein Interferenzmuster in den Einzelzählraten beobachten können

Zitat:
Das Verhältnis von ”richtigen”, korrelierten Photonenpaaren zu zwei zufällig koinzidenten Photonen entspricht dabei etwa 300:1.


Ansonsten überlege ich gerade wie so ein ausgleichendes und symmetrisches Interferenz-Muster(angehängtes Bild*) beim Empfänger entstehen kann, welches zusammen mit dem Interferenz-Muster in Koinzidenz für Impuls-Messung bzw. Orts-Informations-Vernichtung zu dem vermuteten Blurry-Blob in Nicht-Koinzidenz wird.

*oder ein solches Interferenz-Muster mit geringerem Kontrast

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 08. Nov 2022 06:31    Titel:

Aruna hat Folgendes geschrieben:

Wenn man von der Verschränkung und dem oberen Teil des Experiments mal absieht werden hier von einem Kristall in alle Richtungen ausgestrahlte Photonen durch einen Doppelspalt geschickt, ohne die übliche Optik, um kohärentes Licht zu erhalten.


In Abb. 4.6 ist ja, wie schon geschrieben, dargestellt, wie das Muster "rechts unten" zustande kommt.
Wenn man den oberen Teil ausblendet und nur den Lichtweg ab dem Kristall bis zum Detektor D2 betrachtet, sieht man einen Doppelspalt, der von einer ausgedehnten Lichtquelle (Kristall) mit monochromatischem Licht beleuchtet wird. Da sieht man üblicherweise kein (einzelnes) Inferenzmuster, sondern eben die Überlagerung von verschiedenen überlagerten Interfenzmuster, die zusammen eher einen "verwaschenen Klecks" ("blurry blob") bilden.
Um ein Interferenzmuster zu erhalten, müsste man entweder eine entsprechende Optik in den Lichtweg stellen, die die Impulse der Photonen beeinflussen würde, oder man müsste die Lichtquelle entsprechend verkleinern, so dass die Ausdehnung in der Größenordnung der Wellenlänge liegt. Dann hätte man eine ohne Koindzidenzmesser beobachtbare Interferenz in den Einzelzählraten, aber kein verschränktes Photon mehr, mittels dessen man diese Interferenzen beeinflussen könnte.
Siehe Dopfer Arbeit Seite 46f:

Zitat:
In einem Gedankenexperiment von Greenberger, Horne und Zeilinger25 demonstrierten die Autoren die Komplementarität von Einzelphotonen- und Koinzidenzinterferenz anhand eines Zwei-Photonen Doppelspalt - Interferenzexperimentes: beide Photonen eines korrelierten
Paares passieren jedes einen Doppelspalt und werden auf einem Schirm detektiert.
Variiert man die Größe der Quelle (analog könnte man auch die Distanz zwischen Quelle und Doppelspalt variieren), können beide Interferenz Typen beobachtet werden, jedoch nie
beide gleichzeitig mit maximalem Kontrast! :

• Quellgröße ≈ λ:
Ist die Größe der Quelle in der Größenordnung der Lichtwellenlänge, so kann es aufgrund von Beugung aus der Quelle keine Impulskorrelationen zwischen den Photonen eines Paares mehr geben. Sie sind völlig unabhängig voneinander.
Je nach Kohärenz der Quelle26 kann Interferenz in den Einzelzählraten beobachtet
werden.
In den Koinzidenzen sind selbstverständlich keine Intensitätsmodulationen mehr zu beobachten, der verschränkte Zwei-Photonen Zustand ist zerstört und die beiden Photonen verhalten sich wie zwei völlig unabhängige Teilchen

• Quellgröße >>λ:
Ist die Quelle groß genug um Impulsverschränkung des Photonenpaares zu erlauben, sehen wir keine Interferenzen in den Einzelzählraten: im Prinzip ließe sich mithilfe des Signal Photons der Weg des Idler nachvollziehen, was ausreicht um jede Interferenz auszulöschen.
In den Koinzidenzen können wir allerdings die Intensitätsmodulationen beobachten.
Aufgrund der Koinzidenzmessung ist jedwede Möglichkeit zur Beschaffung von Weginformation ausgeschlossen.


Oder auch Quelle 25:

Zitat:
Bei einer großen Quelle sieht man, wenn man jedes Teilchen [eines verschränkten Paares] einzeln betrachtet, kein Interferenz
Muster. Aber es gibt ein Zwei-Teilchen-Interferenzmuster!
[...]
Beachten Sie, dass man solche Zwei-Teilchen-Interferenzmuster nicht auf einem der beiden Bildschirme aufzeichnen kann; man muss die Koinzidenzen aufzeichnen.
Aruna
BeitragVerfasst am: 07. Nov 2022 22:32    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Hallo!

D.h. ohne Koinzidenz-Messgerät, d.h. bei Messung aller verschränkten (gleichfarbigen) Lilo-Photonen beim Empfänger, hätte man dort immer ein festes Muster, unabhängig davon wo der Schieber für den Sender-Detekter steht.
Sonst hätte man ja die Möglichkeit der Informations-Übermittlung durch distinktable Muster.


Ja, so verstehe ich das.
Ich hab mir noch den Anfang des Threads durchgelesen.
Im dritten Beitrag ist ein Link zu einer Seite zu finden, in dem ein John G. Cramer am 25.11.2014 so was schreibt:

Zitat:
Seit 2007 untersuchen wir experimentell und theoretisch die Möglichkeit der Kommunikation mit Hilfe von Quanten-Nichtlokalität, im Wesentlichen durch die Wahl von teilchen- oder wellenartigem Verhalten verschränkter Photonenpaare, um ein Interferenzmuster als Signal aus- und einzuschalten. Im Laufe dieser Arbeit haben wir ein Verständnis für den "Show-Stopper" innerhalb des Quantenformalismus gewonnen, der eine solche nichtlokale Signalübertragung zwischen Beobachtern verhindert. Es handelt sich dabei um die intrinsische Komplementarität zwischen Ein- und Zweiphotonen-Interferenz, ein Effekt, der die potenziellen Signale "auslöscht", indem er zwei Interferenzmuster überlagert, die sich gegenseitig ergänzen, so dass kein wahrnehmbares Interferenzmuster entsteht. Der Höhepunkt dieser Bemühungen ist eine Arbeit, die im Oktober 2014 zur Veröffentlichung in Foundations of Physics eingereicht wurde.

Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator (kostenlose Version)

https://faculty.washington.edu/jcramer/NLS/NL_signal.htm


eventuell ist das der gleiche Cramer, von dem in dem von Dir verlinkten Artikel so die Rede ist?

Zitat:
Wären für den unteren Detektor unbearbeitete Rohdaten aufgezeichnet worden, schätzt Cramer, dass etwa 15 % der eintreffenden Photonen umgewandelt worden wären, und die Muster wären ähnlich gewesen und hätten je nach der Position des oberen Detektors zwei unterschiedliche Zustände gezeigt. Dies ist an sich schon eine bemerkenswerte Entdeckung, die noch bestätigt werden muss.


Wenn ja, dann hat er wohl sieben Jahre lang versucht, seine Schätzung zu bestätigen und ist dann zum Schluss gekommen, dass er daneben lag.

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Da frage ich mich wie dieses Muster ist?
Ein Interferenz-Muster mit Offset, d.h. das Muster, welches man bei Schieber-Position 1.936f oder 1.965f (Abbildung 4.20) in Koinzidenz misst?
Oder das Muster in Abbildung 4.21 bzw. dieses rechts unten.


IMO eher in Richtung Abb. 4.21. Die zeigt ja die Überlagerung vieler Interferenzmuster, die zu Photonen aus verschiedenen Richtungen gehören.
Wenn man von der Verschränkung und dem oberen Teil des Experiments mal absieht werden hier von einem Kristall in alle Richtungen ausgestrahlte Photonen durch einen Doppelspalt geschickt, ohne die übliche Optik, um kohärentes Licht zu erhalten.
MBastieK
BeitragVerfasst am: 07. Nov 2022 13:29    Titel:

Hallo!

D.h. ohne Koinzidenz-Messgerät, d.h. bei Messung aller verschränkten (gleichfarbigen) Lilo-Photonen beim Empfänger, hätte man dort immer ein festes Muster, unabhängig davon wo der Schieber für den Sender-Detekter steht.
Sonst hätte man ja die Möglichkeit der Informations-Übermittlung durch distinktable Muster.

Da frage ich mich wie dieses Muster ist?
Ein Interferenz-Muster mit Offset, d.h. das Muster, welches man bei Schieber-Position 1.936f oder 1.965f (Abbildung 4.20) in Koinzidenz misst?
Oder das Muster in Abbildung 4.21 bzw. dieses rechts unten.

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 07. Nov 2022 06:55    Titel:

nachdem ich etwas mehr von der Arbeit Frau Dopfers gelesen habe:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Aruna hat Folgendes geschrieben:
Naja, wie auch immer das von wem begründet wird:
Es wurden für das von Detektor D1 [D2] aufgezeichnete Bild nur diejenigen Photonen berücksichtigt, die in Koinzidenz mit denen standen, die in Detektor 2 [1] auftrafen. Das ist für mich das gleiche Prinzip, das Frau Hossenfelder...
...
Nach dieser Aussage hat niemand die Rohdaten aufgezeichnet und die "Entdeckung" besteht darin, dass irgendjemand "schätzt" oder vermutet, dass man den Unterschied in den Rohdaten hätte sehen können, wenn die jemand aufgezeichnet hätte.
...
Wenn niemand die Rohdaten aufgezeichnet hat, hat auch niemand ein Interferenzmuster in den Rohdaten gesehen.

Ich frage mich, ob zufällige Photonen ein ausgleichendes Interferenz-Muster bilden können, das das durch den Koinzidenz-Messer erzeugte Interferenz-Muster so ausgleicht, sodass das Muster von rechts unten entsteht?


Meinst Du denn, das Muster rechts unten sei ohne den Koinzidenz-Messer entstanden?
Das Muster rechts unten zeigt die von der Position des unteren Detektors (x-Achse) abhängigen Koinzidenzzählraten, wenn der obere Detektor (in dem von Dir verlinkten Artikel D2 in der Arbeit Dopfers D1) fest in einem Punkt der Abbildungsebene der verwendeten Linse steht.
Es zeigt also die Anzahl der Klicks die in beiden Detektoren "gleichzeitig" (innerhalb eines Zeitfensters von 2ns) entstehen, also wenn innerhalb von 2ns in beiden Detektoren ein Photon registriert wird.
Die auf der y-Achse aufgetragenen Zählraten sind die innerhalb von 10s aufgetretenen Koinzidenzzählraten.
Es werden also (bis auf zufällige Koinzidenzen, die nicht auf Verschränkung der im Zeitfenster an beiden Detektoren gemessenen Photonen zurückgeführt werden) nur die Photonenpaare gezählt, bei denen
a.) der "obere" Partner in oberen Detektor gelandet ist, der fest in einer Position der Abbildungsebene der Linse steht.
b.) der "untere" Partner in dem unteren Detektor hinter dem Doppelspalt gelandet ist und eben an der Position die auf der x-Achse ablesbar ist.

die Bedingung a.) bedeutet, Zitat aus der Doktorarbeit (S45) (Hervorhebungen von mir):

Zitat:
Ortsmessung: Je weiter wir uns von der Brennebene entfernen, desto mehr Richtungen sind für das SignalPhoton erlaubt - und damit auch für das Idler Photon. Interferenzmuster mit verschiedenen Mittenpositionen überlagern, der Kontrast des Interferenzmusters nimmt stetig ab.
Befindet sich D1[*] in der Abbildungsebene, sind alle geometrisch möglichen Richtungen erlaubt


(*In dem von Dir verlinkten Artikel sind, wie gesagt, die Benennungen der beiden Detektoren vertauscht: D1 entspricht dort D2.)

Das "Muster rechts unten" (in der Arbeit Abb. 4.21) zeigt also die Überlagerung verschobenener Interferenzmuster, für Photonen unterschiedlicher Richtungen.
(vergleiche Abb. 4.6 der Arbeit, dort ist die Überlagerung verschiedener Interfernenzmuster vor dem unteren Detektor zeichnerisch angedeutet).

Das Muster links unten in dem von Dir verlinkten Bild, zeigt Photonenpaare, bei denen der obere Partner durch die Linse in ihrem Brennpunkt abgebildet wurde, was parallelem Licht vor der Linse entspricht, oder eben Photonen, die alle aus der gleichen Richtung kommen.

Zitat:
Befindet sich der Heisenberg-Detektor D1 in der Brennebene der Linse, so wird er nur jene Photonen sehen und detektieren können, die eine, ganz bestimmte Richtung besitzen; jedem Punkt in der Brennebene ist genau ein k-Vektor zugeordnet. Aufgrund der Impulsverschränkung ist die Richtung des Geschwisterphotons ebenfalls exakt bestimmt und auf einen Impuls beschränkt: der Doppelspalt wird kohärent ausgeleuchtet und wir sehen in den Koinzidenzen das zu erwartende Interferenz


"so wird er nur jene Photonen sehen und detektieren können" deutet ja schon auf eine Auswahl hin und nicht auf eine Manipulation.
D.h. man sieht in dem Bild nur Photonenpaare, die geeignet sind, genau ein Interferenzmuster zu erzeugen und nicht eine verschmierte Überlagerung mehrerer.
In der Münzhaufen-Analogie von Frau Hossenfelder entsteht das Muster unten links dadurch, dass man aus dem Münzhaufen (Rohdaten oder Einzelmessungen am unteren Detektor) alle die entfernt (nicht beachtet) die nicht den entsprechenden k-Vektor haben, der geeignet ist, das Interferenzbild zu erzeugen und - oh Wunder - es bleibt ein Interferenzbild übrig.
Im Bild rechts untern hat man "Münzen" verschiedener k-Vektoren zugelassen und sieht eine Überlagerung verschiedener Interferenzmuster.
(dafür hat man nur die Münzen zugelassen, bei denen die oberen Münzpartner in einem Punkt in der Abbildungsebene landen.)

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Bei dem gerade von uns diskutierten Experiment scheint ja keine Spin-Auftrennung statt zu finden, wie z.B. in dem(Link). Sondern nur eine reine zeitlich-koinzidente Schärfung der Daten bzw. des Bildes.


Es findet keine Auswahl anhand von Spins statt, sehr wohl aber eine von Impulsen bzw. Richtungen.
Die Koinzidenzmessung dient nach meinem Verständnis dazu, Photonen, die bestimmte Bedingungen erfüllen, auszuwählen.
Will man ein bestimmtes Muster in dem Hossenfelderschen Münzhaufen sehen, dann muss man eben die Münzen auswählen, die diese Muster bilden und die anderen nicht beachten.
Aruna
BeitragVerfasst am: 06. Nov 2022 19:20    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Ich frage mich, ob zufällige Photonen ein ausgleichendes Interferenz-Muster bilden können, die das durch den Koinzidenz-Messer erzeugte Interferenz-Muster so ausgleichen, sodass das Muster von rechts unten entsteht?


Ich zitiere mal aus Frau Dopfers Dissertation (s.36f):

Zitat:
Im Falle einer Impulsmessung befindet sich Detektor D1 bzw. die virtuelle Quelle im Fokus der Linse (siehe Abb. 4.5). Das ausgestrahlte Licht kann nach Passieren der Heisenberglinse nur genau einen k-Vektor besitzen (für eine punktförmige ”Quelle”), dessen Richtung bestimmt wird durch die genaue Position der ”Quelle” in der Brennebene. Das Licht verhält sich wie eine ebene Welle.
[Abb.]
Nach ”Spiegelung”[*] am Kristall wird das Licht am Doppelspalt gebeugt und wir erwarten Intensitätsmodulationen beobachten zu können mit einer Verteilung gleich jener, wie man sie bei Beleuchtung eines Doppelspaltes, z.B. mit Laserlicht, erhalten würde.


Das interpretiere ich so, dass, wenn der Detektor D1 im Focus der Linse steht, dann detektiert er nur solche Photonen, die alle den gleichen k-Vektor besitzen. Die dazu impuls-verschränkten Photonen, deren Intensitätsverteilung auf der anderen Seite (im Bild unten) von Detektor D2 abgetastet werden, haben dann auch (untereinander) alle den gleichen (entsprechenden) k-Vektor und zeigen ein Interferenzmuster.

Zitat:
Fahren wir mit der Quelle (Heisenberg-Detektor D1) zurück in Richtung Abbildungsebene, so sind immer mehr Richtungen für das Photon hinter der Heisenberglinse erlaubt und damit aufgrund der Impulsverschränkung auch für das Geschwisterphoton. ¨
Jede der erlaubten Richtungen erzeugt ein entsprechend verschobenes Interferenzmuster
(eine entlang der x-Achse um delta x verschobene Quelle erzeugt bei gleichen Abständen für Quelle-Doppelspalt und Doppelspalt-Schirm ein Interferenzmuster, dessen Einhüllende eine entsprechende Verschiebung gerade wieder um delta x aufweist).
In der Abbildungsebene der Linse (siehe Abb. 4.6) können wir die inkohärente Überlagerung der Beugungsbildern von den beiden Spalten16 beobachten.
[Abb 4.6]
Der Interferenzkontrast ist auf Null abgesunken, was uns die Bestätigung liefert, daß wir den Weg des Photons durch den Doppelspalt nachgewiesen haben.


D.h. je mehr der Detektor aus dem Focus herausgeschoben wird, umso mehr
Photonen unterschiedlicher Richtungen detektiert er.
Die auf der anderen Seite dazu impulsverschränkten Photonen bilden kein Inteferenzmuster mehr.
Jetzt ist die Frage, ob es diese Photonen unterschiedlicher Richtungen nicht gibt, wenn der Detektor D1 im Focus der Linse steht, oder ob die dann schlicht nicht gemessen werden.
Ich meine Letzteres, und damit misst man, wenn man bei D2 nur die Photonen misst, die mit Photonen in D1 verschränkt sind, eben solche, die geeignet sind, ein Interferenzmuster zu bilden und vernachlässigt die anderen mit anderen k-Vektoren.
D.h. man wählt aus den Photonen die bei D2 ankommen nur diejenigen aus, die zusammen ein Interferenzmuster bilden.

Siehe auch Kapitel 4.1.3 zu den Experimenten die das Gedankenexperiment Poppers nachstellten (Hervorhebungen von mir):

Zitat:
In Koinzidenz gemessen kann man das Beugungsmuster des Transmissionsgitters beobachten, und dies, obwohl jener Detektor fährt, in dessen Arm die beugende Komponente nicht steht. Auf die Einzelzählraten allerdings hat das im anderen Arm aufgestellte Gitter keinen Einfluß.
In einem anderen, ganz ähnlichen Experiment7 verwendeten die Autoren statt des Gitters einen Doppelspalt. Sie erhielten analoge Resultate: auch hier konnte in Koinzidenz das entsprechende Interferenzmuster gemessen werden, während die Einzelzählraten konstant blieben.


Oder auch auf Seite 46:

Zitat:
Komplementarität von Einzelzählraten- und Koinzidenz Interferenz.-
Aus den bisherigen Ausführungen kann entnommen werden, daß entweder Interferenz in den Einzelzählraten oder in den Koinzidenzen beobachtet werden kann, jedoch nie beide Typen gleichzeitig mit 100% Kontrast.
Dies gilt nicht nur aus irgendwelchen geometrischen Grunden oder auf dieses Experiment beschränkt, vielmehr ist es ein allgemeines Prinzip und folgt direkt aus der Quantenmechanik23,24:

Interferenz in den Koinzidenzen impliziert Impulsverschränkung der beiden beteiligten Teilchen. Verzichtet man auf die Beobachtung der Interferenzen in den Koinzidenzen und bestimmt auf einer Seite die Richtung des Teilchens (und damit auch die Richtung seines
korrelierten Partners), könnte man direkt auf den Weg des anderen durch den Doppelspalt Rückschlüsse ziehen. Für erlaubte Einzelzählraten - Interferenz hätten wir ein Paradoxon mit zwei inakzeptablen Lösungen:

1. es wäre möglich, gleichzeitig den Ort und Impuls eines Teilchens beliebig exakt zu kennen. Dies verletzt sowohl Unschärferelationen als auch Komplementarität und würde die Quantenmechanik ad absurdum fuhren.
¨
2. es gibt eine unbekannte Kommunikation über Zeit und Distanzen zwischen voneinander unabhängigen Teilchen. Wie sollen sonst die einzelnen Photonen auf der Seite des Doppelspaltes wissen (wir messen nicht den Zwei-Photonen Zustand!, wir messen nicht in Koinzidenz), wann sie kohärent interferieren dürfen und wann nicht!


Ich habe die Arbeit nicht in Gänze gelesen, aber aus diesen Teilen schließe ich, dass die Koinzidenzmessung für das Experiment ein wesentlicher Bestandteil ist, weil gerade der Zwei-Photonen-Zustand gemessen werden soll und nicht so einfach verzichtbar.

=========================================

([*]hier bedeutet "Spiegelung", dass vom Kristall verschränkte Photonen in Richtung beider Detektoren ausgesandt wurden. In der Veranschaulichung wird so getan, als wäre der Kristall ein Spiegel für Photonen, die von Detektor D1 zu Detektor D2 fliegen)
MBastieK
BeitragVerfasst am: 06. Nov 2022 14:30    Titel:

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Naja, wie auch immer das von wem begründet wird:
Es wurden für das von Detektor D1 aufgezeichnete Bild nur diejenigen Photonen berücksichtigt, die in Koinzidenz mit denen standen, die in Detektor 2 auftrafen. Das ist für mich das gleiche Prinzip, das Frau Hossenfelder...
...
Nach dieser Aussage hat niemand die Rohdaten aufgezeichnet und die "Entdeckung" besteht darin, dass irgendjemand "schätzt" oder vermutet, dass man den Unterschied in den Rohdaten hätte sehen können, wenn die jemand aufgezeichnet hätte.
...
Wenn niemand die Rohdaten aufgezeichnet hat, hat auch niemand ein Interferenzmuster in den Rohdaten gesehen.

Ich frage mich, ob zufällige Photonen ein ausgleichendes Interferenz-Muster bilden können, das das durch den Koinzidenz-Messer erzeugte Interferenz-Muster so ausgleicht, sodass das Muster von rechts unten entsteht?

Bei dem gerade von uns diskutierten Experiment scheint ja keine Spin-Auftrennung statt zu finden, wie z.B. in dem(Link). Sondern nur eine reine zeitlich-koinzidente Schärfung der Daten bzw. des Bildes.

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Der Nachweis, dass mittels Quantenverschränkung direkt Informationen übertragen werden können, wäre IMO den Aufwand wert.

Ja, es hätte natürlich überaus weitreichende Konsequenzen.

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 06. Nov 2022 13:41    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Guten Tag!
Aruna hat Folgendes geschrieben:
Wozu braucht man dann einen Koinzidenzzähler?
Man misst nicht nur einfach ein Interferenzmuster, sondern konstruiert das, indem man aus den Photonen, die auf Detektor D1 treffen nur die berücksichtigt, die mit Photonen, die in Detektor D2 treffen, in einer definierten Koinzidenz stehen.

Ich denke für ein klareres Bild bzw. Daten.
"distinguishing the entangled pairs from any other photons floating around"


Ausgerechnet bei einem Experiment, bei dem es angeblich darum geht, zu zeigen, dass über Quantenverschränkung direkt, ohne zusätzlichen klassischen Kanal, Informationen ausgetauscht werden können, benutzt man einen klassischen Kanal um ein "klareres Bild" zu bekommen und unterminiert dafür die Aussagekraft des Ergebnisses für die angebliche Fragestellung?
Naja, wie auch immer das von wem begründet wird:
Es wurden für das von Detektor D1 aufgezeichnete Bild nur diejenigen Photonen berücksichtigt, die in Koinzidenz mit denen standen, die in Detektor 2 auftrafen.
Das ist für mich (auf Grundlage dieser Beschreibung, die Dissertation von Dopfer habe ich nur recht kurz überflogen, als die hier verlinkt war) das gleiche Prinzip, das Frau Hossenfelder in ihrem Video an dem Haufen Münzen veranschaulicht: Wenn man aus dem Haufen nach irgendwelchen Regeln Münzen entfernt, kann damit alle möglichen Muster erzeugen.

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Desweitern scheint es so, dass man selbst beim ersten Experiment auf das Koinzidenz-Messgerät hätte verzichten können:
Zitat:
The raw data coming from the photon detectors were not recorded, only the coincident data. The difference between raw data and coincident data would have been large for the upper D2 detector but rather small for the lower D1 detector. If unprocessed raw data had been recorded for the lower detector, Cramer estimates that around 15 % of the incoming photons would have been regected and the patterns would have been similar showing two distinct states depending on the position of the upper detector. This in itself is a remarkable discovery and needs confirmation.



ich übersetz das mal und hebe das Wesentliche hervor:

Zitat:
Die von den Photonendetektoren stammenden Rohdaten wurden nicht aufgezeichnet, sondern nur die Koinzidenzdaten. Der Unterschied zwischen Rohdaten und Koinzidenzdaten wäre für den oberen D2-Detektor groß, für den unteren D1-Detektor jedoch eher gering gewesen. Wären für den unteren Detektor unbearbeitete Rohdaten aufgezeichnet worden, so schätzt Cramer, dass etwa 15 % der eintreffenden Photonen zurückgewiesen[ ?] worden wären, und die Muster wären ähnlich gewesen und hätten je nach Position des oberen Detektors zwei unterschiedliche Zustände gezeigt. Dies ist an sich schon eine bemerkenswerte Entdeckung, die noch bestätigt werden muss.

Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator (kostenlose Version)


Nach dieser Aussage hat niemand die Rohdaten aufgezeichnet und die "Entdeckung" besteht darin, dass irgendjemand "schätzt" oder vermutet, dass man den Unterschied in den Rohdaten hätte sehen können, wenn die jemand aufgezeichnet hätte.

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Nach meinem jetzigen Verständnis ist allein das erste Experiment ausreichend oder erstaunlich mit seinem direkten Interferenz-Muster bzw. distinktablen Zuständen in den Raw-Daten.


Wenn niemand die Rohdaten aufgezeichnet hat, hat auch niemand ein Interferenzmuster in den Rohdaten gesehen.

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Es benötigt halt Konfirmation.


Nicht das Experiment, sondern die Vermutung dieses "Cramer", wer immer das ist.
Das wäre allerdings ein IMO leichtes, der Versuchsaufbau existiert(e) ja und man hätte einfach den Koinzidenzzähler entfernen müssen und das Interferenzmuster direkt aufzeichnen können.
Der Nachweis, dass mittels Quantenverschränkung direkt Informationen übertragen werden können, wäre IMO den Aufwand wert.
MBastieK
BeitragVerfasst am: 06. Nov 2022 11:47    Titel:

Guten Tag!
Aruna hat Folgendes geschrieben:
Wozu braucht man dann einen Koinzidenzzähler?
Man misst nicht nur einfach ein Interferenzmuster, sondern konstruiert das, indem man aus den Photonen, die auf Detektor D1 treffen nur die berücksichtigt, die mit Photonen, die in Detektor D2 treffen, in einer definierten Koinzidenz stehen.

Ich denke für ein klareres Bild bzw. Daten.
"distinguishing the entangled pairs from any other photons floating around"

Desweitern scheint es so, dass man selbst beim ersten Experiment auf das Koinzidenz-Messgerät hätte verzichten können:
Zitat:
The raw data coming from the photon detectors were not recorded, only the coincident data. The difference between raw data and coincident data would have been large for the upper D2 detector but rather small for the lower D1 detector. If unprocessed raw data had been recorded for the lower detector, Cramer estimates that around 15 % of the incoming photons would have been regected and the patterns would have been similar showing two distinct states depending on the position of the upper detector. This in itself is a remarkable discovery and needs confirmation.


Aruna hat Folgendes geschrieben:
MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Desweiteren wird hier von Jensen ein Vorschlag gemacht für ein leicht verändertes Experiment ohne Ko-Inzidenz-Messer.
Hat das jemand durchgeführt?

Weiss ich nicht.
Nach meinem jetzigen Verständnis ist allein das erste Experiment ausreichend oder erstaunlich mit seinem direkten Interferenz-Muster bzw. distinktablen Zuständen in den Raw-Daten.
Es benötigt halt Konfirmation.

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 06. Nov 2022 04:13    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Aruna hat Folgendes geschrieben:
Da ist wieder ein Koinzidenzzähler beteiligt und in der anderen Diskussion war es ja nicht klar, ob der nur thermische Photonen rausfiltert oder notwendig ist, um das zu sehen, was man sieht.

So wie ich es verstanden habe, wird hier aber kein blurry blob aufgetrennt, sondern genau ein Interferenz-Muster gemessen.

Zitat:
A coincidence detector senses when two photons arrive at the same time at the two detectors, thereby distinguishing the entangled pairs from any other photons floating around. .... Only the coincident pairs of clicks are recorded, all the rest are ignored.



Wozu braucht man dann einen Koinzidenzzähler?
Man misst nicht nur einfach ein Interferenzmuster, sondern konstruiert das, indem man aus den Photonen, die auf Detektor D1 treffen nur die berücksichtigt, die mit Photonen, die in Detektor D2 treffen, in einer definierten Koinzidenz stehen.

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Desweiteren wird hier von Jensen ein Vorschlag gemacht für ein leicht verändertes Experiment ohne Ko-Inzidenz-Messer.


Hat das jemand durchgeführt?
Wenn ja, was kam dabei heraus?
Wenn nein, warum nicht?
MBastieK
BeitragVerfasst am: 05. Nov 2022 20:55    Titel:

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Da ist wieder ein Koinzidenzzähler beteiligt und in der anderen Diskussion war es ja nicht klar, ob der nur thermische Photonen rausfiltert oder notwendig ist, um das zu sehen, was man sieht.

So wie ich es verstanden habe, wird hier aber kein blurry blob aufgetrennt, sondern genau ein Interferenz-Muster gemessen.
Zitat:
A coincidence detector senses when two photons arrive at the same time at the two detectors, thereby distinguishing the entangled pairs from any other photons floating around. .... Only the coincident pairs of clicks are recorded, all the rest are ignored.

Desweiteren wird hier von Jensen ein Vorschlag gemacht für ein leicht verändertes Experiment ohne Ko-Inzidenz-Messer.


Aruna hat Folgendes geschrieben:
Der Doktorvater von Dopfer und diesjährige Nobelpreisträger Anton Zeilinger wird in Deinem Link zitiert:
Zitat:
"Does this now mean that the distribution of the photons in the observation plane behind the two-slit assembly changes depending on what we do with photon 1? Obviously this is impossible, as photon 1 is detected at a time after photon 2 has been registered already.The solution is that we have to register the two photons in coincidence. "

Dies bezieht sich, glaube auch, ja auf die minimale Weg-Ungleichheit, die dieser Koinzidenz-Zähler dort noch als Ko-Inzidenz registriert.

Dieser Artikel oder das Experiment behandelt ja auch die Weg-Ungleichheit (und später eine starke Weg-Ungleichheit).
Mich persönlich interessiert eine vermeintliche Informations-Übermittlung aus der Zukunft in die Vergangenheit zurzeit wenig bis garnicht, da dieses Experiment allein bei Weg-Gleichheit schon spannend genug ist und diese Möglichkeit der Informations-Übertragung erstmal geklärt werden muss.
Zitat:
that they cannot see each other work and they agree not to talk during the tests. Alice has the additional freedom to move her detector and Bob can determine where she has moved her detector from the pattern of light he collects. He can predict her moves but is not receiving a conventional message. No energy passes from Alice's side of the the experiment to Bob. This is communication through entanglement.

Wenn man das "predict" mal mit dem Wort "know" austauscht.

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 05. Nov 2022 20:19    Titel:

Aruna hat Folgendes geschrieben:

das müsste ich mir erst ansehen


okay, das ist das schon an anderer Stelle erwähnte Experiment aus der
Dopfer-Dissertation.
Da ist wieder ein Koinzidenzzähler beteiligt und in der anderen Diskussion war es ja nicht klar, ob der nur thermische Photonen rausfiltert oder notwendig ist, um das zu sehen, was man sieht.
Der Doktorvater von Dopfer und diesjährige Nobelpreisträger Anton Zeilinger wird in Deinem Link zitiert:

Zitat:
"Does this now mean that the distribution of the photons in the observation plane behind the two-slit assembly changes depending on what we do with photon 1? Obviously this is impossible, as photon 1 is detected at a time after photon 2 has been registered already.The solution is that we have to register the two photons in coincidence. "


Der Autor des von Dir verlinkten Artikels meint dazu:

Zitat:
Zeilinger seems to have forgotten how his own experimental apparatus works. This is a mistake so trivial and yet so important that it is really extraordinary. Is it possible that I am wrong and Zeilenger is correct?


ja, das halte ich für möglich...
MBastieK
BeitragVerfasst am: 05. Nov 2022 20:17    Titel:

Aruna hat Folgendes geschrieben:
Die fügt die Interferenzmuster die man nachträglich mit den Koinzidenz-Informationen von D3 und D4 aus dem blurry blob extrahierte wieder zusammen um zu zeigen, dass die eben so Phasenverschoben sind, dass sich Maxima und Minima auslöschen.
Was Du nach dem Zusammenfügen siehst, ist das, was Du ohne Infos aus den Messergebnissen an den verschränkten Photonen auf dem Schirm siehst.

Sowas muss meines Erachtens stärker kommuniziert werden.
Ein Wissender kann dies natürlich schlussfolgern.

Aber geistige Transferleistung zu erwarten, wo Basis-Wissen erst gefestigt werden soll, ist meines Erachtens didaktisch verbesserungswürdig.

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 05. Nov 2022 20:02    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Hallo!
Aruna hat Folgendes geschrieben:
Sie sagt doch ganz klar und wiederholt:
"The photons on the screen can't create an interference pattern."
Das heißt, man sieht unmittelbar immer nur einen "blurry blob".

Aber sie relativiert das danach irgendwie wieder.
Und sie benutzt das Wort "add" und fügt 2 Interfererenz-Muster grafisch zusammen, anstatt sie grafisch bzw. animations-technisch zu trennen.


Die fügt die Interferenzmuster die man nachträglich mit den Koinzidenz-Informationen von D3 und D4 aus dem blurry blob extrahierte wieder zusammen um zu zeigen, dass die eben so Phasenverschoben sind, dass sich Maxima und Minima auslöschen.
Was Du nach dem Zusammenfügen siehst, ist das, was Du ohne Infos aus den Messergebnissen an den verschränkten Photonen auf dem Schirm siehst.
Etwas ähnliches hatte ich Dir doch schon in einem anderen Thread verlinkt, bzw. das steht auch in dem Wikipediaartikel zu dem Experiment.

MBastieK hat Folgendes geschrieben:
Es gibt ja anscheinend mindestens ein Experiment(Link), in dem eindeutig ein Interferenz-Muster entsteht.


das müsste ich mir erst ansehen
MBastieK
BeitragVerfasst am: 05. Nov 2022 19:29    Titel:

Hallo!
Aruna hat Folgendes geschrieben:
Sie sagt doch ganz klar und wiederholt:
"The photons on the screen can't create an interference pattern."
Das heißt, man sieht unmittelbar immer nur einen "blurry blob".

Aber sie relativiert das danach irgendwie wieder.
Und sie benutzt das Wort "add" und fügt 2 Interfererenz-Muster grafisch zusammen, anstatt sie grafisch bzw. animations-technisch zu trennen.

In meiner Subjektivität ist das nicht eindeutig.

Es gibt ja anscheinend mindestens ein Experiment(Link), in dem direkt ein Interferenz-Muster entsteht. Deswegen finde ich die Konzentration auf Experimente, die dies nicht tun etwas verwirrend, obwohl sie sicherlich auch ihren geistigen Mehrwert haben in anderen Kontexten.

Nette Grüsse
Aruna
BeitragVerfasst am: 05. Nov 2022 19:13    Titel:

MBastieK hat Folgendes geschrieben:

Genauso wie in dem Video auch nicht klar ersichtlich ist, ob immer nur ein Blurry blob(@8:43) entsteht oder dieser nachträglich durch grafische Überlagerung(@9:17) der zwei verschobenen Eraser-Interferenz-Muster ersichtlich wird.


Wie meinen?
Sie sagt doch ganz klar und wiederholt:
"The photons on the screen can't create an interference pattern."
Das heißt, man sieht unmittelbar immer nur einen "blurry blob".
MBastieK
BeitragVerfasst am: 04. Nov 2022 13:45    Titel:

Hallo!
jh8979 hat Folgendes geschrieben:
Die Photonen hier haben eine Wellenlänge von 702nm, sind also gerade noch so am Rand des sichtbaren
Danke.

Wenn man ein Interferenz-Muster direkt mit dem Auge sieht, müsste man dann nicht auch einen Wechsel des Mess-Verfahrens instantan sehen, wenn die beiden Enden der Seiten ausreichend Licht-Sekunden voneinander entfernt sind oder wenn man die Zeit für einen interpretierbaren Ensemble-Aufbau vernachlässigt?

Bei den meisten Experimenten klingt es so, dass man immer nur ein Blurry Blob sieht oder erhält, in dem sich beim Erasen-Modus zwei verschobene Interferenz-Muster verbergen, die durch Koinzidenz-Messung oder Eigenschaft der entangled Partner auftrennbar und nachträglich ersichtlich sind.

So wie bei dem Experiment(Link) (, wenn man sich das starke Delaying wegdenkt).
Dort wird auch explizit geschrieben:
"Entanglement of any sort kills interference." und
"This erasure doesn’t affect the overall distribution of flashes on the detector screen. It remains smooth and interference-free."

Ich gehe davon aus, dass dies dort auch gilt, wenn das Erasen (kurz) vor dem Auftreffen des Partners auf dem Detektor-Screen passiert.

Genauso wie in dem Video auch nicht klar ersichtlich ist, ob immer nur ein Blurry blob(@8:43) entsteht oder dieser nachträglich durch grafische Überlagerung(@9:17) der zwei verschobenen Eraser-Interferenz-Muster ersichtlich wird.

Nette Grüsse
jh8979
BeitragVerfasst am: 04. Nov 2022 09:47    Titel:

Aruna hat Folgendes geschrieben:
jh8979 hat Folgendes geschrieben:
Die Photonen hier haben eine Wellenlänge von 702nm, sind also gerade noch so am Rand des sichtbaren:


bezieht sich diese Information auf die Worte "sieht" und "visuell" in dem Beitrag von MBastieK?

Ja.
Aruna
BeitragVerfasst am: 04. Nov 2022 07:05    Titel:

jh8979 hat Folgendes geschrieben:
Die Photonen hier haben eine Wellenlänge von 702nm, sind also gerade noch so am Rand des sichtbaren:


bezieht sich diese Information auf die Worte "sieht" und "visuell" in dem Beitrag von MBastieK?
jh8979
BeitragVerfasst am: 04. Nov 2022 01:12    Titel:

Die Photonen hier haben eine Wellenlänge von 702nm, sind also gerade noch so am Rand des sichtbaren:
jh8979 hat Folgendes geschrieben:
Das Experiment, das Du Dir vorstellst, existiert tatsächlich und wurde schon vor mehr als 20 Jahren von Birgit Dopfer für ihre Doktorarbeit durchgeführt:
https://www.univie.ac.at/qfp/publications/thesis/bddiss.pdf

Leider geht der Link nicht mehr und ich finde online gerade keine Version dieser Doktorarbeit.
MBastieK
BeitragVerfasst am: 03. Nov 2022 20:20    Titel:

Hallo!

Gibt es den Aufbau dieses Entanglement-Experiments auch in direkt visueller Form für das menschliche Auge, sodass man auf der einen Seite ein Interferenz-Muster sieht, wenn man auf der anderen Seite die Möglichkeit zur Weg-Information zerstört?

Oder würde man visuell immer nur ein blurry blob sehen, und ein Interferenz-Muster nur, wenn man es über eine Koinzidenz-Messung rück-rechnet und anderweitig anzeigen lässt?

Dieses Frage stelle ich auch gleichsam für das Delayed Choice Quantum Eraser Experiment.

Nette Grüsse
TomS
BeitragVerfasst am: 27. Jan 2021 06:59    Titel:

Soweit ich mich erinnere erklärt Wallace in

https://global.oup.com/academic/product/the-emergent-multiverse-9780199546961?cc=de&lang=en&
The Emergent Multiverse
Quantum Theory according to the Everett Interpretation

sehr präzise, wie sich im Falle eines Experimentes mit verschränkten Teilchen die Dekohärenz entlang des Lichtkegels ausbreitet; im Falle von Delayed Choice würde die Information so in anderen Quantenobjekten gespeichert werden, dass zunächst keine Dekohärenz auftritt, sondern wenn über, dann erst verzögert bei der Wahl, ob und wie diese verwendet wird.

Ich denke mal darüber nach.

Der Koinzidenzzähler hat dann höchstens dahingehend eine Auswirkung, dass er sich lokal auf diesen Prozess auswirkt. Andere „Erklärungen“ mit Retrokausalität u.ä. sind dann vom Tisch.
jh8979
BeitragVerfasst am: 27. Jan 2021 00:04    Titel:

TomS hat Folgendes geschrieben:
Ich denke, man sollte mal in diese Richtung denken ...

https://www.preposterousuniverse.com/blog/2019/09/21/the-notorious-delayed-choice-quantum-eraser/

Dachte ich auch beim Lesen... bis der Artikel plötzlich endete, weil es Sean Carroll um etwas anderes geht (support of many worlds, don't care, like it though). Viel schlauer bin ich bezüglich des Dopfer-Experimentes noch nicht, vllt ergibt sich das noch...

..vllt ist die auch einfach "QM to its extreme": Man muss sich einfach auf den Formalismus einlassen. Der beschreibt es korrekt, auch wenn man (hier:ich) das einfach intuitiv nicht direkt versteht.

Zufrieden bin ich damit allerdings noch nicht Augenzwinkern

(was mich ausserdem interessieren würde: macht es -ohne Koinzidenzzähler- experimentell einen Unterschied, ob die beiden Detektoren in kausalem Kontakt stehen oder nicht, d.h. ob die Messungen zeit- oder raumartig verbunden sind. Nach allem was wir hier so lesen, würde ich ja denken, dass das nicht der Fall ist, man beobachtet einfach irgendwas (was?) an einem Ende, egal was das andere macht -sofern man es nicht weiß(?)-... dieses Experiment macht mich echt wahnsinnig Hammer )
Günther
BeitragVerfasst am: 25. Jan 2021 16:31    Titel: Re: Instantane Informationsübertragung durch Verschränkung

Alex312 hat Folgendes geschrieben:
Hi!
Ich erzeuge in einer Quelle Paare verschränkter Quantenobjekte. Diese seien in der Bewegungsrichtung bei Ausgang aus der Quelle exakt entgegengesetzt, also im Impuls und im Ort verschränkt.

Spin und Polarisation sind bekannte Beispiele für verschränkte Teilcheneigenschaften. Misst man etwa bei dem einen Teilchen Spin up, so steht damit Spin down für das andere Teilchen fest.

Wie stellst du dir nun eine Impuls Ort Verschränkung zweier Teilchen vor?

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