Pauli Verbot - Quantenteleportation

Johannes Michael · Anmeldungsdatum: 06.01.2013 Beiträge: 4

Meine Frage:
Hallo,
Ich schreibe zur Zeit eine Fachbereichsarbeit zum Themengebiet der Quantenphysik und habe eine Frage, nachdem ich die Photonenteleportation unter der Donau genauer betrachtet habe. Ich werde nun nicht dass ganze Experiment schildern, sondern nur den Teil den ich nicht begreife:
2 verschränkte Photonen werden gleichzeitig durch einen Faserkoppler geschickt und werden in weiterer Folge durch einen polarisierten Strahlteiler geschickt. Nun gibt es 2 Möglichkeiten:
1. Beide Photonen gehen zum selben polarisierten Strahlteiler --> Photon verhält sich wie ein Boson
2. Jedes geht zu einem unterschiedlichen --> Photon verhält sich wie ein Fermion. Nun meine Frage: Liegt diesem unterschiedlichen Verhalten, das Pauli-Verbot zu grunde, da sich ja beide Photonen zur selben Zeit, ich weiß dass es keine absolute Gleichzeitig gibt, am selben Ort befindet? Weiters ist es mir Unbekannt, dass ein Photon als Botenteilchen der elektromagnetischen Kraft, ein Fermion sein kann?
Schonmal vielen dank für die Hilfe.

Meine Ideen:
Was ich hier aber nicht begreife ist, dass die Photonen da sie ja Verschränkt sind, einen entgegengesetzen Spin haben und somit nicht in allen Quantenzahlen übereinstimmen, weshalb das Pauli-Verbot auch bei einem Fermion nicht zu tragen kommen würde?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18007

Warum soll sich ein verschränktes Photonenpaar fermionisch verhalten???

Johannes Michael · Anmeldungsdatum: 06.01.2013 Beiträge: 4

Das habe ich mich auch gefragt, aber es ist im Versuch von Prof. Zeilinger von der Uni Wien so beschrieben. Dann habe ich mit der Annahme Recht dass Photonen immer BOSONE sind? Warum nehmen sie dennoch manchmal unterschiedliche Fasern zu den Strahlteilern?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18007

Du argumentierst falsch herum.

Richtig: wenn zwei Teilchen Fermionen sind, dann müssen sie unterschiedliche Zustände einnehmen

Falsch: wenn zwei Teilchen unterschiedliche Zustände einnehmen, dann muss es sich um Fermionen handeln

Fermionen haben halbjährigen Spin; das trifft auf (Systeme von) Photonen nicht zu.

Johannes Michael · Anmeldungsdatum: 06.01.2013 Beiträge: 4

Achso jetzt wird mir einiges klar vielen vielen dank. Habe mich zusehr darauf versteift was ich im Buch gelesen habe. Nun aber noch eine weitere Frage, wenn man eine Quantentelportation mit Elektronen durchführen würde, käme das Pauli-Verbot sehrwohl zum tragen, oder liege ich hier auch falsch?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18007

Das Pauli-Prinzip für Fermionen ist universell gültig; ob es bei der Quantenteleportation relevant ist, müsste man anhand des Formalismus nachvollziehen, das weiß ich nicht auswendig