Tracht mij eens wijs te maken met min of meer gewone taal dat ik verkeerd ben in mijn denken.
Ik wil een poging wagen, maar echt begrijpen doe ik de qm natuurlijk ook niet.
Misschien is het makkelijkst om een delayed choice experiment te 'begrijpen' door het volgende experiment te bekijken: je neemt een interferometer:
Een foton dat door de bron wordt weggeschoten zal in een superpositie via spiegel A en B bij een tweede halfdoorlaatbare spiegel komen. Hier zal het signaal dat naar detector A gaat door interferentie geheel 0 zijn (dit komt door een verschil in fase dat onstaat als een foton door een halfdoorlaatbare spiegel wordt gereflecteerd dan wel doorgelaten wordt) en er altijd volledige detectie in detector B plaats vinden.
De enige verklaring die hiervoor is (altijd detectie in B, nooit in A) is door een foton een 'golfkarakter' toe te kennen terwijl het foton van de bron naar de detectie 'vliegt'.
Nu is het mogelijk om nadat de bron een foton heeft afgeschoten, maar voordat het bij de spiegels is aangekomen, 1 van de twee spiegels (bijvoorbeeld spiegel B) weg te halen. In dit geval zullen er nooit meer '2 delen' van de 'golf' bij de detectoren aan kunnen komen en zal er dus ook geen interferentie meer zijn. Het foton zal zich nu als deeltje gedragen: in de helft van de gevallen zal het via spiegel A gevlogen hebben en in dat geval kan weer in de helft van de gevallen detector A of B geraakt worden (geen interferentie). Nogmaals:
- spiegel B aanwezig: 100% detectie in detector B (golfkarakter)
- spiegel B afwezig: 25% detectie in detector A, 25% detectie in detector B (deeltjeskarakter)
Nu kun je kiezen of je spiegel B weg wilt halen als het foton de eerste halfdoorlaatbare spiegel heeft gepasseerd. Met een 'delayed choice' kun je dus bepalen of het foton 'in het verleden' als 'deeltje' of als 'golf' door deze spiegel is gegaan. Hoe kun je dit oplossen?
1) Door te zeggen dat je daadwerkelijk iets in het verleden verandert. Je haalt spiegel B weg, en daarmee verander je het 'bronsignaal' van deeltje naar golf of andersom.
2) Door te zeggen dat de qm niet lokaal is. Op het moment dat je spiegel B weghaalt zal dit invloed hebben op de totale golffunctie van het foton. Zeer kort door de bocht kun je dus zeggen dat doordat je spiegel B weghaalt de golffunctie zo zal veranderen dat er of iets met deeltjeskarakter via spiegel A gaat, of iets met deeltjes karakter rechtdoorvliegt op de plek waar eerst spiegel B was. Voordat je spiegel B weghaalde had je iets met 'golfkarakter' dat langs beide spiegels vliegt.
3) Je gaat ervan uit dat alles deterministisch is, en wel zodanig dat je geen vrije wil hebt. In dat geval zou bijvoorbeeld op het moment dat het foton wordt weggeschoten met een 'deeltjes karakter' al vastliggen dat jij in de toekomst de keuze gaat maken spiegel B weg te halen en, andersom, dat als het foton een golfkarakter heeft jij altijd de keuze zult maken spiegel B te laten staan. Deze verklaring lijkt vergezocht, maar als je in determinisme gelooft is het een optie.
Omdat Bell een experiment onderzoekt waarbij niet 'delayed choice' speelt, maar twee metingen (in een EPRB-systeem) gelijktijdig worden gedaan kan hij punt 2) nog opsplitsen in een situatie waarbij de keuze die iemand maakt invloed heeft op de uitkomst van het andere experiment of dat alleen de uitkomst op zijn experiment hierop invloed heeft. In dit geval is dit onderscheid echter niet mogelijk.
Nou, ik hoop dat het wat duidelijk is
. Ik heb trouwens bewust niet je verhaal met de spiegel erbij genomen omdat de interferometer iets duidelijker is (tenminste, dat vind ik); maar het principe is hetzelfde.
[quote]Tracht mij eens wijs te maken met min of meer gewone taal dat ik verkeerd ben in mijn denken.[/quote]
Ik wil een poging wagen, maar echt begrijpen doe ik de qm natuurlijk ook niet.
Misschien is het makkelijkst om een delayed choice experiment te 'begrijpen' door het volgende experiment te bekijken: je neemt een interferometer:
[img]http://www.reinder.net/kotjeinter.gif[/img]
Een foton dat door de bron wordt weggeschoten zal in een superpositie via spiegel A en B bij een tweede halfdoorlaatbare spiegel komen. Hier zal het signaal dat naar detector A gaat door interferentie geheel 0 zijn (dit komt door een verschil in fase dat onstaat als een foton door een halfdoorlaatbare spiegel wordt gereflecteerd dan wel doorgelaten wordt) en er altijd volledige detectie in detector B plaats vinden.
De enige verklaring die hiervoor is (altijd detectie in B, nooit in A) is door een foton een 'golfkarakter' toe te kennen terwijl het foton van de bron naar de detectie 'vliegt'.
Nu is het mogelijk om nadat de bron een foton heeft afgeschoten, maar voordat het bij de spiegels is aangekomen, 1 van de twee spiegels (bijvoorbeeld spiegel B) weg te halen. In dit geval zullen er nooit meer '2 delen' van de 'golf' bij de detectoren aan kunnen komen en zal er dus ook geen interferentie meer zijn. Het foton zal zich nu als deeltje gedragen: in de helft van de gevallen zal het via spiegel A gevlogen hebben en in dat geval kan weer in de helft van de gevallen detector A of B geraakt worden (geen interferentie). Nogmaals:
- spiegel B aanwezig: 100% detectie in detector B (golfkarakter)
- spiegel B afwezig: 25% detectie in detector A, 25% detectie in detector B (deeltjeskarakter)
Nu kun je kiezen of je spiegel B weg wilt halen als het foton de eerste halfdoorlaatbare spiegel heeft gepasseerd. Met een 'delayed choice' kun je dus bepalen of het foton 'in het verleden' als 'deeltje' of als 'golf' door deze spiegel is gegaan. Hoe kun je dit oplossen?
1) Door te zeggen dat je daadwerkelijk iets in het verleden verandert. Je haalt spiegel B weg, en daarmee verander je het 'bronsignaal' van deeltje naar golf of andersom.
2) Door te zeggen dat de qm niet lokaal is. Op het moment dat je spiegel B weghaalt zal dit invloed hebben op de totale golffunctie van het foton. Zeer kort door de bocht kun je dus zeggen dat doordat je spiegel B weghaalt de golffunctie zo zal veranderen dat er of iets met deeltjeskarakter via spiegel A gaat, of iets met deeltjes karakter rechtdoorvliegt op de plek waar eerst spiegel B was. Voordat je spiegel B weghaalde had je iets met 'golfkarakter' dat langs beide spiegels vliegt.
3) Je gaat ervan uit dat alles deterministisch is, en wel zodanig dat je geen vrije wil hebt. In dat geval zou bijvoorbeeld op het moment dat het foton wordt weggeschoten met een 'deeltjes karakter' al vastliggen dat jij in de toekomst de keuze gaat maken spiegel B weg te halen en, andersom, dat als het foton een golfkarakter heeft jij altijd de keuze zult maken spiegel B te laten staan. Deze verklaring lijkt vergezocht, maar als je in determinisme gelooft is het een optie.
Omdat Bell een experiment onderzoekt waarbij niet 'delayed choice' speelt, maar twee metingen (in een EPRB-systeem) gelijktijdig worden gedaan kan hij punt 2) nog opsplitsen in een situatie waarbij de keuze die iemand maakt invloed heeft op de uitkomst van het andere experiment of dat alleen de uitkomst op zijn experiment hierop invloed heeft. In dit geval is dit onderscheid echter niet mogelijk.
Nou, ik hoop dat het wat duidelijk is ;-). Ik heb trouwens bewust niet je verhaal met de spiegel erbij genomen omdat de interferometer iets duidelijker is (tenminste, dat vind ik); maar het principe is hetzelfde.
