verstrengeling op grote afstand

[flappelap]

Inderdaad. De pilot wave interpretatie is een voorbeeld van een interpretatie met "verborgen variabelen" en, dankzij Bell, noodzakelijk niet-lokaal.

Tegenwoordig is superdeterminisme weer hip, een loophole in Bells ongelijkhedendie Bell zelf al wel es noemde.

[wnvl1]

Punt is natuurlijk wel dat als je begint met correlaties tussen de meetresultaten en wat de onderzoeker van plan is te gaan meten, dat er geen grens is aan de mogelijke theorieën die je kan gaan bedenken om metingen te gaan verklaren.


https://en.wikipedia.org/wiki/Superdeterminism

In a superdeterministic theory this relation is not fulfilled; the hidden variables are necessarily correlated with the measurement setting. Since the choice of measurements and the hidden variable are predetermined, the results at one detector can depend on which measurement is done at the other without any need for information to travel faster than the speed of light. The assumption of statistical independence is sometimes referred to as the free choice or free will assumption, since its negation implies that human experimentalists are not free to choose which measurement to perform.

[wnvl1]

Sabine Hossenfelder heeft daar ooit een artikel over geschreven.

Heb je een link naar dat artikel?

Hier is wel een korte samenvatting van het artikel denk ik.

https://arxiv.org/pdf/2211.01331.pdf

Haar conclusie voor verder onderzoek:

We should therefore look for independent experimental evidence that can distinguish the two different options:
non-locality and statistical independence, or locality and violations of statistical independence.

[Gps]

Het heet golf/deeltje dualiteit omdat je in het ene geval het als golf kan/moet beschouwen, in het andere geval als deeltje.
Hier heeft het weinig zin het als deeltje (foton) te behandelen.
Het medium achter één spleet (van een tralie met twee spleten) zou het patroon verschuiven.

Zegt QFT niet dat een deeltje een excitatie is van een veld ?

Ja. Waar de Broglie voorstelde dat "een deeltje golfeigenschappen heeft", stelt QFT dat golvende velden "deeltjes voortbrengen"; een soort tegengestelde filosofie dus.

Uiteindelijk is die golf-deeltjes dualiteit nogal subtiel; het is zoiets als een schaap beschrijven met een "kussen-tafel dualiteit" omdat het wollig is en vier poten heeft. Kwantumdeeltjes vallen in hun eigen categorie, en niet zo nu en dan in de ene en dan in de andere. Daar komt ook veel verwarring vandaan.

Dank je wel.
Ik ben zeker geen wetenschapper, maar elke vezel in mij komt in opstand als men mij uit gaat leggen dat een deeltje op twee plaatsen is. Ik vond het wel grappig om te zien dat Gerard van het Hooft denkt dat dit komt omdat kwantum mechanica niet alle variabelen mee neemt. (hoop ik wel dat ik hier Gerard goed citeer)
Bron: uitzending van het wereld science festival, waarbij Brain Green zegt dat Gerard van het hoofd de moeilijkst uit te spreken naam in de wetenschap heeft.
Hij zegt daarbij ook dat Gerard dichter bij de uitleg van Einstein zit.

Ik kan slechts afwachten tot alle wetenschappers het eens worden.

41m27 sec.


Helaas word ook hier niet uitgelegd, wat verstrengeling nou precies is.

[sensor]

Het theorema van Bell gaat wel uit van assumpties zoals statistische onafhankelijkheid en geen communicatie groter dan de lichtsnelheid. Het is niet gezegd uiteraard dat aan die assumpties voldaan is. In die zin kunnen verborgen variabelen niet uitgesloten worden.

Sabine Hossenfelder heeft daar ooit een artikel over geschreven.

We kunnen verborgen variabelen niet uitsluiten vanwege de assumptie statistische onafhankelijkheid. Hoe zit het dan met de loophole free experimenten van de afgelopen 10 jaar. Het begrip 'verborgen variabelen' verwijst naar de hypothese dat er verborgen factoren zijn die de uitkomsten van kwantummechanische experimenten bepalen. Deze hypothese werd voorgesteld als een mogelijke verklaring voor de schijnbare willekeurigheid en onvoorspelbaarheid van kwantummechanische systemen, met als idee dat als we deze verborgen variabelen zouden kennen, we de resultaten met zekerheid zouden kunnen voorspellen.

De theorie van verborgen variabelen staat echter op gespannen voet met de resultaten van experimenten die de zogenaamde Bell's ongelijkheden testen. John Bell toonde in 1964 aan dat als verborgen variabelen bestaan, en de kwantummechanica correct is, er bepaalde statistische correlaties moeten zijn die we kunnen meten in experimenten. Deze correlaties, bekend als Bell's ongelijkheden, zijn echter in veel experimenten geschonden, wat suggereert dat de theorie van verborgen variabelen niet kan kloppen, althans niet in de eenvoudige vorm waarin ze oorspronkelijk werden voorgesteld.

Een "loophole-free" Bell test is een experiment waarin alle bekende 'loopholes', of potentiële bronnen van fouten die de resultaten zouden kunnen vertekenen, zijn uitgesloten. Dit omvat dingen zoals de 'locality loophole' (waarbij informatie zich sneller dan het licht zou moeten bewegen om de waargenomen correlaties te verklaren) en de 'detection loophole' (waarbij niet gedetecteerde deeltjes de resultaten kunnen vertekenen). In de afgelopen jaren zijn er verschillende experimenten uitgevoerd die beweren deze 'loopholes' te hebben uitgesloten, en die consistent de voorspellingen van de kwantummechanica ondersteunen in tegenstelling tot de theorie van verborgen variabelen.

Loophole free experimenten suggereren dat de kwantummechanica correct is en dat er dus geen verborgen variabelen zijn (althans niet van het soort dat door Bell's ongelijkheden wordt uitgesloten). Een voorbeeld van Loophole free experiment : link https://www.nature.com/articles/s41586-023-05885-0

[wnvl1]

Loopholes die ze oplossen zijn dat de menselijke factor vervangen is door een random number generator etc. Ze komen in elk geval tot een kleine p-waarde.

De 2 meest fundamentele assumpties blijven ook met dit experiment nog altijd van toepassing.

The two underlying assumptions in the derivation of Bell’s inequality are locality, the concept that the measurement outcome at the location of party A cannot depend on information available at the location of party B and vice versa, and measurement independence, the idea that the choice between the two possible measurements is statistically independent
from any hidden variables

Je gaat uiteraard de theorie nooit helemaal onderuit kunnen halen. Er blijven altijd loopholes.

[Nesciyolo]

Ik snap eigenlijk niet zo goed waar dit allemaal over gaat.

Laat ik eens een geldachtenexperiment doen. Stel we hebben een bingotrommel met balletjes erin genummerd van 1 t/m 100. Daarin zijn de balletjes 2 aan 2 aan elkaar bevestigd. 1 en 100, 2 en 99 3 en 98 enzovoort zo dat elk paar optelt tot 101. De bingotrommel is zo gebouwd dat er elke keer een paar geselecteerd wordt dat het ding scheidt en door 2 gootjes van elkaar af laat rollen. We kunnen nu de balletjes in ruimteschepen stoppen zonder te kijken naar de nummers. We schieten de ruimteschepen af in verschillende richtingen. Als ze een paar jaar onderweg zijn en flink ver van elkaar af wordt gekeken naar het nummer van één van de balletjes. als nu blijkt dat dat 77 is en blijkt dat het andere nummer 24 is, Moet er dan supersnelle communicatie tussen de balletjes plaatsgevonden hebben? Dat lijkt me volslagen onzin. Dat hoeft helemaal niet. Het was vanaf het begin al zo.

Wat ik nu niet begrijp is waarom het in de kwantumfysica dan ineens anders zou moeten zijn.

En als meten zo belangrijk is. Schrödingers kat hield het deeltje waar haar lot vanaf hing al die tijd al in de gaten. Het deeltje werd dus vanaf het begin constant gemeten. Dus die kat wist gewoon dat ze nog leefde. Tot ze dood ging natuurlijk. Waarom geldt dat niet als een meting? Als de meting zo belangrijk is, definieer dan eerst maar eens in louter natuurkundige termen wat een meting precies is.

Het is bekend dat je vanuit statistische waarschijnlijkheid geen absolute uitspraken over individuele gevallen kan doen. Daar is geen kwantumtheorie voor nodig.

[Gps]

Begrijp ik nou goed dat of Van het hoofd gelijk heeft of Bell ?

[Xilvo]

Laat ik eens een geldachtenexperiment doen. Stel we hebben een bingotrommel met balletjes erin genummerd van 1 t/m 100. Daarin zijn de balletjes 2 aan 2 aan elkaar bevestigd. 1 en 100, 2 en 99 3 en 98 enzovoort zo dat elk paar optelt tot 101. De bingotrommel is zo gebouwd dat er elke keer een paar geselecteerd wordt dat het ding scheidt en door 2 gootjes van elkaar af laat rollen. We kunnen nu de balletjes in ruimteschepen stoppen zonder te kijken naar de nummers. We schieten de ruimteschepen af in verschillende richtingen. Als ze een paar jaar onderweg zijn en flink ver van elkaar af wordt gekeken naar het nummer van één van de balletjes. als nu blijkt dat dat 77 is en blijkt dat het andere nummer 24 is, Moet er dan supersnelle communicatie tussen de balletjes plaatsgevonden hebben? Dat lijkt me volslagen onzin. Dat hoeft helemaal niet. Het was vanaf het begin al zo.

Wat ik nu niet begrijp is waarom het in de kwantumfysica dan ineens anders zou moeten zijn.

Ik evenmin. Maar het is nu eenmaal zo.
De balletjes heben geen nummer. Dat zou een verborgen variabele zijn.
Pas als je een balletje bekijkt verschijnt er een getal. Als dat 23 is, dan weet je dat iemand anders, ver weg, het nummer 78 op het overeenkomstige balletje zal zien. Of al had gezien.

[wnvl1]

Ik vind die analogieën, zoals bvb die van dit koppel dat een glas / fles van witte of rode wijn bestelt, best lastig om Bell te begrijpen. Ik heb het pas begrepen als ik echt door de kansberekeningen liep zoals ze bvb hier doen.

Einstein had op zich eigenlijk ook alle informatie vermoed ik als hij met Podolski en Rosen op het probleem van de spooky action at a distance werkte. En het heeft nog tot 1964 geduurd eer Bell met zijn ongelijkheid kwam. Dus niet verwonderlijk dat het niet zomaar te verduidelijken is met een simpele analogie die zomaar direct duidelijk is. Aan de andere kant is de afleiding van Bells ongelijkheid wel te doen met wat kansrekenen. Het vergt geen grote QM achtergrond, eerder wat kennis van kansrekenen.

[Nesciyolo]

De balletjes heben geen nummer. Dat zou een verborgen variabele zijn.

Die variabele is niet verborgen. Hij is duidelijk zichtbaar. Er is alleen nog niet naar gekeken.

Het lijkt er toch op dat verstrengeling het onzekerheidsprincipe in grote logische problemen brengt. Misschien moet het minder dogmatisch behandeld worden.

[Xilvo]

Ik vind die analogieën, zoals bvb die van dit koppel dat een glas / fles van witte of rode wijn bestelt, best lastig om Bell te begrijpen.

Je leert hem niet echt begrijpen, dan moet je inderdaad jouw tweede link volgen. Maar ik vind het voorbeeld wel heel slim bedacht.

[Xilvo]

De balletjes heben geen nummer. Dat zou een verborgen variabele zijn.

Die variabele is niet verborgen. Hij is duidelijk zichtbaar. Er is alleen nog niet naar gekeken.

Het punt is dat er geen getal aanwezig is voor de "meting".

Het lijkt er toch op dat verstrengeling het onzekerheidsprincipe in grote logische problemen brengt. Misschien moet het minder dogmatisch behandeld worden.

Waar zijn die problemen? Wat is er dogmatisch?

[Nesciyolo]

Waar zijn die problemen? Wat is er dogmatisch?

Tja waar moet ik beginnen. Laten we zeggen dat allerlei knappe koppen zich in allerlei bochten moeten wringen om dat "feit" staande te houden. Dat is geen goed teken voor dit deel van de theorie. Aan de andere kant: Ik kan rustig slapen want er is geen theorie. Ik heb hem tenslotte nog niet helemaal gelezen. Geen waarneming dus hij bestaat niet.
Mijn balletjesverhaal laat eigenlijk zien wat het probleem is. We weten welke keuzes mogelijk zijn. Daar is de hele redenering op gebaseerd. We weten hoe vaak ze voorkomen. We weten alleen niet genoeg over het systeem om te determineren hoe juist deze keuze op dit moment hier tot stand is gekomen. Dat is een gebrek van onze waarneming. Niet van het systeem. Dan het systeem maar de schuld geven door te zeggen dat er geen nummers zijn is... eeehm....
Iemand zei dat we misschien gewoon een grotere microscoop nodig hebben om ernaar te kunnen kijken. Wie ben ik om te beweren dat hij ongelijk had?

De analogieën vegen één ding onder tafel. (Dat stelletje in het restaurant bijvoorbeeld.) De obers vragen niet steeds aan hetzelfde stelletje wat ze willen drinken. Ze vragen het één keer steeds aan een ander stel. Die hebben misschien wel van tevoren afgesproken om het zo te doen of lootjes getrokken. Of (misschien) zitten deze mensen wel zo in elkaar dat een man die van rode wijn houdt uitsluitend een relatie kan hebben met een vrouw die van witte wijn houdt. En dat "twee flessen op één kussen, daar slaapt de duivel tussen." Met andere woorden: dat gaat nooit goed. Dus de obers komen stellen die allebei een fles willen nooit tegen.
Overigens moeten we ons afvragen of de obers van elkaar weten wat ze zullen vragen. Hebben die afspraken gemaakt? En zijn die afspraken wel echt als het stel de vraag nog niet gehoord heeft?

Natuurlijk is het onzekerheidsprincipe in lijn met de waarneming. De loophole is dat zodra er een waarneming is het niet meer onzeker is en dat het dus altijd klopt. Maar het omgekeerde kan niet door waarnemingen weerlegd worden dus het is betekenisloos. De onzekere situatie zelf wordt nooit gemeten want zodra je meet is de onzekerheid weg.

[Math-E-Mad-X]

Tja waar moet ik beginnen. Laten we zeggen dat allerlei knappe koppen zich in allerlei bochten moeten wringen om dat "feit" staande te houden. Dat is geen goed teken voor dit deel van de theorie.

Ja, maar het is nou eenmaal nog niemand gelukt om met een betere theorie te komen.

Niemand zegt dat quantum mechanica echt absoluut 100% zeker is (evenmin als welke andere natuurkundige theorie dan ook). Het enige wat men zegt is dat de quantum mechanica al 100 jaar de beste theorie is die we voorhanden hebben om het gedrag van subatomaire deeltjes accuraat te kunnen beschrijven.