verstrengeling op grote afstand

[sensor]

even voor mijn begrip:
kan een verstrengeld paar verstrengeld raken terwijl het op grote afstand van elkaar zit? of kan dat alleen op korte afstand verstrengeld raken. als het op korte afstand verstrengeld raakt dan is de informatie al aanwezig als het daarna op grote afstand zit. Het bekend worden van informatie hier ter plekke hoeft volgens mij dan niet te betekenen dat informatie met oneindige snelheid naar het verstrengelde deeltje hoeft toch? de informatie was er namelijk al vanaf het begin.

Natuurlijke verstrengeling zoals in atomen en moleculen is op korte afstand. Verstrengeling in het lab begint bij de bron of kort daarna door het kristal er ontstaat dan een EPR pair oftewel een verstrengeld paar. Vervolgens lenen Bob en Alice ieder een deeltje van dit paar en kunnen zich dan op grote afstand van elkaar bevinden. De communicatie vindt dan plaats via een klassiek communicatiekanaal. De verstrengeling is er dan vanaf het begin.
Voor wat de begrippen betreft zou ik zeggen verstrengeling is het fysieke proces waar de deeltjes worden verstrengeld en zijn verstrengeld. Het begrip communicatie zou ik reserveren voor het overbrengen van berichten en is dus iets anders dan de verstrengeling. Communicatie wordt begrensd door de lichtsnelheid.

[HansH]

Communicatie wordt begrensd door de lichtsnelheid.

Dat is inderdaad het punt waar het om gaat. Die oneindig snelle informatieoverdracht kan met die uitleg dan nooit optreden. maar waar ging die spooky action at a distance dan om, want dat was toch het punt waar Einstein verkeerd zat?
als die spooky action niet sneller kan verplaatsen dan de lichtsnelheid dat het het niet spooky meer immers.

[sensor]

Communicatie wordt begrensd door de lichtsnelheid.

Dat is inderdaad het punt waar het om gaat. Die oneindig snelle informatieoverdracht kan met die uitleg dan nooit optreden. maar waar ging die spooky action at a distance dan om, want dat was toch het punt waar Einstein verkeerd zat?
als die spooky action niet sneller kan verplaatsen dan de lichtsnelheid dat het het niet spooky meer immers.

Verstrengeling vindt wel oneindig snel plaats en is daarmee toch een beetje spooky. Maar communicatie zoals in het teleportatie protocol is wel binnen de grenzen van de lichtsnelheid.

[Nesciyolo]

Dat is inderdaad het punt waar het om gaat. Die oneindig snelle informatieoverdracht kan met die uitleg dan nooit optreden. maar waar ging die spooky action at a distance dan om, want dat was toch het punt waar Einstein verkeerd zat?
als die spooky action niet sneller kan verplaatsen dan de lichtsnelheid dat het het niet spooky meer immers.

Verstrengelde fotonen bewegen zich van de bron af met de lichtsnelheid. Als je ze allebei meet op bijvoorbeeld 2 m afstand dan is dat in principe tegelijk. In elk geval kan dan geen communicatie over de meting plaatsvinden met de lichtsnelheid tussen de momenten van meting.

[Nesciyolo]

Ik heb geen idee wat je hiermee wil zeggen.
Het hele idee van verborgen variabelen (als die zouden bestaan) is dat die gelden per verstrengeld paar, niet tussen fotonen van verschillende paren. Er is nooit gesproken over samenhangende verborgen variabelen.

Je weet niet wat de verborgen variabelen zijn, per paar, mochten die bestaan. In die zin blijft het een toevalsproces. Maar zoals bij iedere toevalsproces kun je wel informatie verkrijgen als je een voldoende grote steelproef hebt.

Er zit een bepaalde spanning in dat EPR experiment omdat er metingen gedaan worden op individuele verstrengelde fotonen.
Volgens deze link is dat tegen de spelregels van de kwantummechanica. Er staat:

De kwantummechanica doet bovendien slechts statistische uitspraken over een reeks van waarnemingen. Dat heeft tot gevolg dat het gedrag van een individueel elementair deeltje slechts in termen van waarschijnlijkheid kan worden beschreven.

Als je het zo stelt zijn verborgen variabelen vanuit de kwantummechanica niet detecteerbaar en ook niet interessant. Cru gesteld zou je kunnen zeggen dat verstrengeling dan ook geen kwantummechanisch proces kan zijn. Gedrag van verstrengelde deeltjes kan met puur statistisch onderzoek niet geïdentificeerd worden.

Misschien dat het daarom als argument tegen kwantummechanica werd gebruikt. Het stelt een aantal onderdelen van QM ter discussie. Het onzekerheidsprincipe, verborgen variabelen, de meetbaarheid van verschillende eigenschappen van een deeltje. QM zegt dat je maar 1 eigenschap nauwkeurig kan meten. Op verstrengelde deeltjes kan je er 2 meten.

Dat laatste lijkt mij overigens niet zo'n goed tegenargument. Want je meet per deeltje maar 1 eigenschap. De andere beredeneer je op basis van de verstrengeling. Na meting hoeft dat niet meer te kloppen. Dus dat principe van QM wordt denk ik niet echt aangetast.

nog een citaat:

In 1935 had Erwin Schrödinger kritiek op het idee, dat deeltjes niet bestaan totdat er een waarneming plaatsvindt, dit ten gevolge van het onzekerheidsprincipe. Om aan te tonen dat deze theorie absurd was, bedacht Schrödinger een gedachte-experiment met een kat, die door dit effect tegelijkertijd zowel dood als levend kon zijn. Dit experiment staat bekend als Schrödingers kat. Schrödinger hoopte met dit experiment aan te tonen dat het idee incorrect was. maar tot zijn ontsteltenis gebeurde het tegenovergestelde. Wetenschappers gingen Schrödingers experiment als voorbeeld gebruiken om het contra-intuïtieve aspect van de kwantummechanica te benadrukken.

Als we moeite hebben met het onzekerheidprincipe zijn we in goed gezelschap: Zelfs enkele van de grootste QM theoretici zelf hadden er moeite mee.

[Xilvo]

Ik heb geen idee wat je hiermee wil zeggen.
Het hele idee van verborgen variabelen (als die zouden bestaan) is dat die gelden per verstrengeld paar, niet tussen fotonen van verschillende paren. Er is nooit gesproken over samenhangende verborgen variabelen.

Je weet niet wat de verborgen variabelen zijn, per paar, mochten die bestaan. In die zin blijft het een toevalsproces. Maar zoals bij iedere toevalsproces kun je wel informatie verkrijgen als je een voldoende grote steelproef hebt.

Er zit een bepaalde spanning in dat EPR experiment omdat er metingen gedaan worden op individuele verstrengelde fotonen.
Volgens deze link is dat tegen de spelregels van de kwantummechanica. Er staat:

De kwantummechanica doet bovendien slechts statistische uitspraken over een reeks van waarnemingen. Dat heeft tot gevolg dat het gedrag van een individueel elementair deeltje slechts in termen van waarschijnlijkheid kan worden beschreven.

Alweer kan ik hier jouw gedachtengang niet volgen.
Waar zit er spanning in het experiment omdat er gemeten wordt aan individuele verstrengelde paren? Op welke manier is dat tegen spelregels van de kwantummechanica?
De resultaten zijn keihard. Heb je twee verstrengelde elektronen (wat even handiger als voorbeeld dan fotonen) dan, als je bij de ene spin-up vindt, dan vindt je 100% zeker bij de andere spin-down. De enige onzekerheid is bij welke je spin-up vindt maar dat doet niets af aan het feit dat je verstrengeling kunt constateren.
En natuurlijk is dat een statistische meting. Bij een enkel paar kan het toeval zijn. Vind je het bij 100 verstrengelde pasren dan weet je het, praktisch gezien, zeker. De kans dat het toeval is is kleiner dan 1E-30.

Als je het zo stelt zijn verborgen variabelen vanuit de kwantummechanica niet detecteerbaar en ook niet interessant. Cru gesteld zou je kunnen zeggen dat verstrengeling dan ook geen kwantummechanisch proces kan zijn.

Ik zie niet hoe je op dat idee komt. Natuurlijk is het interessant of er verborgen variabelen zijn en de Bell-test geeft daar uitsluitsel over. Mocht je vinden van niet, leg dan uit wat er mis mee is. Waarom vind je dat verstrengeling niet kwantummechanisch is?

Gedrag van verstrengelde deeltjes kan met puur statistisch onderzoek niet geïdentificeerd worden.

Aantoonbaar onjuist. Nooit met 100% maar je kunt eigenlijk niets met 100% zekerheid vaststellen. Je kunt het zo zeker krijgen als je wil.

[HansH]

Verstrengeling vindt wel oneindig snel plaats en is daarmee toch een beetje spooky.

waar blijkt dat dan uit?

[sensor]

Verstrengeling vindt wel oneindig snel plaats en is daarmee toch een beetje spooky.

waar blijkt dat dan uit?

Letterlijke meting van de snelheid van entanglement is zeer speculatief zoals hier:
https://futurism.com/chinese-physicists ... nglement-2

Maar los daarvan kunnen we zeggen dat bij verstrengeling deeltjes een correlatie hebben en dat is geen klassiek proces. Elke verandering in het toestand van de deeltjes wordt meteen doorgegeven aan het andere deeltje ongeacht de afstand.

Uiteraard is communicatie snelheid begrensd door de lichtsnelheid. Dus als we echt informatie willen overbrengen met een verstrengeld deeltjes paar dan weten we zeker dat de deeltjes al verstrengeld waren en dat we niet sneller dan het licht data kunnen overdragen.

In het kort
1. Verstrengeling is meteen. Dus oneindig snel?
2. Communicatie met een verstrengeld systeem zoals in quantum internet gaat met max lichtsnelheid

[Nesciyolo]

Vind je het bij 100 verstrengelde pasren dan weet je het, praktisch gezien, zeker. De kans dat het toeval is is kleiner dan 1E-30.

Dat is juist. Maar als je dat meet dan meet je alleen maar dat er verstrengeling is. Niet of er verborgen variabelen zijn die het bepalen. In het experiment van Bell zoals beschreven wordt nagegaan hoeveel fotonenparen door beide filters gaan. Daarbij wordt ook alleen maar gemeten of ze verstrengeld zijn. Niet het onderliggende mechanisme. En dat ze verstrengeld waren weten we al.
Als er gekeken wordt naar bundels van 2 aan 2 verstrengelde fotonen dan kan de individuele verstrengeling niet meer worden waargenomen en gaat de wet van de grote getallen gelden. Of er verstrengeling is of niet maakt dan niet meer uit voor het resultaat.

Waarom vind je dat verstrengeling niet kwantummechanisch is?

Omdat het gaat over individuele deeltjes die verstrengeld zijn met individuele deeltjes. De kwantummechanica kijkt niet naar het individu maar naar het collectief.

Het zal extreem moeilijk zijn om een test op te zetten die onomstotelijk aantoont dat verborgen variabelen niet bestaan.
Het alternatief door supersnelle communicatie tussen de deeltjes is aantoonbaar in strijd met de natuurwetten dus als we streng zijn moeten we die hypothese verwerpen.

Onzekerheid is trouwens niet typisch kwantummechanisch. Er door dik en dun aan vasthouden is dat wel denk ik. Aan de basis van empirische wetenschap staat ook onzekerheid. We weten niet hoe de wereld in elkaar zit totdat we verschijnselen hebben onderzocht. Dat is onzekerheid. De wetenschap probeert die onzekerheid te verminderen door uitspraken en verschijnselen te onderzoeken en daaruit wetmatigheden te destilleren.

Ook het positivisme berust op onzekerheid. We weten van natuurwetten eigenlijk niet of ze echt altijd overal geldig zijn. Daarom zoekt een positivist naar een falsificatie van een wet om die zo te verwerpen of aan te passen. Absolute verificatie van een natuurwet is niet mogelijk omdat we nooit alle gevallen waarin een wet geldig is kunnen overzien en onderzoeken. Hoe langer tevergeefs gezocht wordt naar een falsificatie hoe zekerder we kunnen zijn van een natuurwet. Maar 100% zekerheid is er nooit. Ook positivisten proberen de onzekerheid te verkleinen.

Zelfs in de wiskunde zijn er onzekerheden. Iets waar wiskundigen zelf soms niet zo goed tegen kunnen. Wiskundigen willen graag alles bewezen hebben. Toch zijn er wiskundige problemen die we niet op kunnen lossen. De inhoudsformule van een piramide bijvoorbeeld of de exacte grootte van het getal π.

Filosofen kennen ook onzekerheid. Relativisten komen nog het dichtst bij de kwantummechanica. Die zeggen: "De hele wereld is onzeker. Het is zelfs onzeker of er een wereld is en of dat wel onzeker is." Misschien dromen we de wereld maar of zitten we gevangen in een computersimulatie. Filosofen gaan er wel anders mee om. Ludwig Wittgenstein zei bijvoorbeeld dat hij er vanuit ging dat als hij een wandeling maakte de weg voor hem niet plotseling zou ophouden te bestaan. Met andere woorden: filosofisch/wetenschappelijk is alles onzeker maar in de praktijk doen we alsof dat niet zo is. Filosofen discussiëren erover onder het genot van een kop koffie of een biertje maar ze laten het hun dag niet verpesten.

[Nesciyolo]

https://futurism.com/chinese-physicists ... nglement-2
3 triljoen meter per seconde? Misschien moeten we maar concluderen dat die supersnelle communicatie tussen verstrengelde deeltjes pseudowetenschap is. Mooie vergezichten. Supersnelle communicatie. Gratis energie. Eeuwige beweging. Waar hebben we het meer gehoord? Dit gaat gewoon nergens meer over.

[Xilvo]

In het experiment van Bell zoals beschreven wordt nagegaan hoeveel fotonenparen door beide filters gaan. Daarbij wordt ook alleen maar gemeten of ze verstrengeld zijn. Niet het onderliggende mechanisme.

Er wordt juist niet alleen gemeten of ze verstrengeld zijn. Dan zou je de polarisatiefilters steeds parallel zetten, dat gebeurt nou net niet bij een Bell-test.
De uitkomst zegt veel over dat mechanisme. Namelijk over er verborgen variabelen in het spel zijn of niet.

Als er gekeken wordt naar bundels van 2 aan 2 verstrengelde fotonen dan kan de individuele verstrengeling niet meer worden waargenomen en gaat de wet van de grote getallen gelden. Of er verstrengeling is of niet maakt dan niet meer uit voor het resultaat.

Dat wordt dan natuurlijk ook niet gedaan.

Waarom vind je dat verstrengeling niet kwantummechanisch is?

Omdat het gaat over individuele deeltjes die verstrengeld zijn met individuele deeltjes. De kwantummechanica kijkt niet naar het individu maar naar het collectief.

Sorry, dat is onzin. Met kwantummechanica beschrijf je ook het gedrag van een individueel deeltje als een elektron.
Een mening is prima maar dit is feitelijk onjuist.

Zelfs in de wiskunde zijn er onzekerheden. Iets waar wiskundigen zelf soms niet zo goed tegen kunnen. Wiskundigen willen graag alles bewezen hebben. Toch zijn er wiskundige problemen die we niet op kunnen lossen. De inhoudsformule van een piramide bijvoorbeeld of de exacte grootte van het getal π.

Er zijn inderdaad wiskundige problemen die niet op te lossen zijn. De inhoud van een piramide of de waarde van π behoren niet tot die problemen.

[sensor]

https://futurism.com/chinese-physicists ... nglement-2
3 triljoen meter per seconde? Misschien moeten we maar concluderen dat die supersnelle communicatie tussen verstrengelde deeltjes pseudowetenschap is. Mooie vergezichten. Supersnelle communicatie. Gratis energie. Eeuwige beweging. Waar hebben we het meer gehoord? Dit gaat gewoon nergens meer over.

Dat zou mooi zijn maar met verstrengeling kunnen we niet communiceren. Het verstrengelde deeltjespaar deelt een golffunctie en de deeltjes zijn gecorreleerd. Vergelijk dit bijvoorbeeld met een elektron orbitaal rond een atoomkern. De waarschijnlijkheidsgolf is overal rond het atoom. Zolang het deeltje niet is gedetecteerd is kan het zich dus in de hele orbitaal bevinden. Het verstrengelde deeltjes paar heeft een gemeenschappelijke golffunctie.

Vervolgens kun je dit verstrengelde deeltjes paar in het geval van verstrengeling gebruiken om te communiceren maar dan kan dat niet sneller dan het licht. Alice meet haar deeltje en stuurt via een klassiek langzaam communicatiekanaal haar bevindingen. Bob zal deze meting om zijn vector meting in te stellen van zijn EPR deeltje. Pas dan kan het deeltje gemeten worden en een databit eruit gehaald worden.

[Nesciyolo]

Het verstrengelde deeltjes paar heeft een gemeenschappelijke golffunctie.

Is dat geen verborgen variabele?

[HansH]

1. Verstrengeling is meteen. Dus oneindig snel?

dan zou de verstrengeling op afstand 0 moeten plaatsvinden.

[HansH]

Er zijn inderdaad wiskundige problemen die niet op te lossen zijn. De inhoud van een piramide of de waarde van π behoren niet tot die problemen.

volume piramide=grondoppervlak x hoogte/3.
misschien goed om even naar het betreffende topic en een bewijs te refereren:
viewtopic.php?p=1176536#p1176536