¿El entrelazamiento cuántico excede la velocidad de la luz? A medida que cambia el estado de una partícula, cambia el estado de otra sin importar la distancia.

Answer 1

La respuesta estándar a esto es sí. Si la interpretación de Copenhague es correcta y la propiedad de una partícula está determinada por la observación, entonces sí, el valor de la otra se determina instantáneamente, y cualquier observación debe dar el valor requerido; de lo contrario, las leyes de conservación son falsas.

Hay una alternativa: el enredo local. Lo que esto significa es que los valores se determinan cuando se generan las partículas, y no sabemos qué son hasta la observación. Este argumento generalmente se considera no válido porque si fuera cierto y el sistema fuera causal y predeterminado, los resultados deben seguir la desigualdad de Bell. Los informes publicados afirman que se viola la desigualdad de Bell. El experimento clásico es de Aspect et al (Aspect, A., Graingier, P., Roger. G. 1982. Realización experimental de la experiencia de Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm gedanken : una nueva violación de las desigualdades de Bell. Phys. Rev. Lett. 49 , 91-94.) Aquí, si cree en el informe, hay violaciones claras de la desigualdad de Bell.

Mi opinión es que esto no se mostró en absoluto. La razón es que el experimento no proporcionó suficientes variables verdaderas para poner en la desigualdad de Bell, y si hubiera sido así, y si la energía se conserva, la desigualdad de Bell se habría seguido. El problema, en mi opinión, es que la simple rotación de un equipo experimental contra un fondo isotrópico no genera nuevas variables, sino que simplemente repite lo que se hizo antes.

Answer 2

A2A

Entonces, nos preguntan si podemos hacer un cambio instantáneo en el estado de un objeto, independientemente de la distancia. Pero como estamos hablando de partículas sin masa que se mueven a la velocidad de la luz, hay tres problemas inherentes a esa pregunta:

1) El significado de instantáneo no es objetivo. Lo que es instantáneo para mí podría ser dos eventos separados por mucho tiempo para ti. Vea este artículo en Relativity_of_simultaneity

2) El estado de un objeto está determinado por su movimiento, su impulso, su giro, etc. Pero el movimiento también es relativo: un observador no puede determinar una velocidad absoluta o la dirección de viaje en el espacio, y solo podemos hablar de velocidad o dirección relativo a algún otro objeto. Ver Principio_de_relatividad

y

3) Cuando moverte a la velocidad de la luz, la distancia tampoco es objetiva, lo que es una distancia larga para ti podría estar a una corta distancia de mi perspectiva. Ver Length_contraction

Por lo tanto, tenga en cuenta que nada de esta situación es objetivo a medida que sigue leyendo.

La respuesta es que no, cambiar una partícula no cambia la otra. Las partículas solo tienen una relación complementaria, de modo que una observación de una partícula siempre da la medida opuesta a la otra partícula.

Sin embargo, tenga en cuenta que los experimentos de Bell nos muestran que esto no puede ser debido a alguna propiedad que tienen las partículas, como su momento angular, forma o tamaño. La forma en que los resultados cambian a medida que ajusta el ángulo de medición lo excluye.

Pero la lectura que vemos en nuestro indicador no es un reflejo frío e independiente de alguna realidad objetiva. La teoría cuántica nos dice que solo el universo considerado como una unidad sin partes es objetivo e independiente de la mente del observador. Las partes son inherentemente dependientes de la mente. La lectura que vemos en el indicador tiene tanto que ver con la subjetividad de nuestra experiencia como con el estado del universo.

Todo el mundo se da cuenta de que nuestras observaciones cotidianas inevitablemente contienen un elemento de subjetividad y sesgo, pero lo que la mayoría no comprende es que esto también se aplica a los físicos cuando observan sistemas físicos. Los físicos crean fórmulas matemáticas cuyos resultados coinciden con lo que observan. Pero dado que lo que observan es subjetivo, eso significa que las fórmulas, como F = MA, incluyen implícitamente esta subjetividad. Esto hace que nuestros foros no sean descripciones frías e independientes de una realidad objetiva, sino un algoritmo de CONVERSIÓN entre el universo objetivo y nuestras observaciones subjetivas de él.

Tenga en cuenta que las partículas solo existen subjetivamente en la mente del observador cuando se observan, y solo de manera abstracta en el papel cuando se modelan. Cuando no está sucediendo ninguno de los dos, no hay partículas objetivas que literalmente “viajen a través del espacio”, solo usamos ese lenguaje metafóricamente porque las ideas en matemáticas cuánticas están tomadas de la física clásica.

El hecho es que el universo es solo una cosa, que parece ser dos cosas (para los teóricos de la relatividad): la energía de masas y el espacio-tiempo. Estas a su vez parecen ser cuatro cosas (para los físicos clásicos): masa, energía, espacio y tiempo; que en varias combinaciones parecen (para los laicos) ser una multitud de otras cosas, como átomos, proteínas, células vivas y seres humanos.

En pocas palabras, el universo es solo una cosa, pero es tal que parece contener muchas cosas (incluyendo cosas que piensan) a esas cosas que piensan.

Esa es la explicación no solo del enredo cuántico, sino también de los resultados de Michelson-Morley, los resultados del experimento de la doble rendija, el aparente misterio del electromagnetismo y la mayoría de las otras paradojas de la física moderna: los resultados son lo mismo en su mente Como están en el universo objetivo. Si ignoramos los aspectos psicológicos y pretendemos que la física cuántica es simplemente física clásica en una escala más pequeña, sería totalmente inexplicable.

Answer 3

Sí, más o menos, pero no de ninguna manera que cambie el mundo o haga algo útil para nosotros. (Una mejor manera de ver esto es que el entrelazamiento se correlaciona con las partículas. Esta correlación es “instantánea”, por lo que podemos decir, colapsa la función de onda de una y la otra colapsa.) Aquí hay una forma correcta y sencilla de ver exactamente qué está sucediendo. Supongamos que tenemos dos bolsas de canicas. Una bolsa le damos a Alice la otra a Bob. Ambas bolsas tienen canicas negras (b) y blancas (w). Las bolsas están construidas de una manera que tiene que alcanzar y agarrar una canica una por una. No puedes abrir la bolsa y verlas todas a la vez. Bob se acerca y agarra sus canicas y Alice hace lo mismo. Si Bob y Alice no están enredados, cuando graban el color de las canicas, son totalmente aleatorios e independientes.

Ejemplo: Bob obtiene (bbwbwbwwwbbwbwbw), Alice obtiene (wwbwbwbwbww)

Ahora supongamos que nos enredamos con Bob y Alice. Como antes medimos las canicas de Bob. Nuevamente obtenemos (bbwbwbwwwbbwbwbw). Pero ahora, cuando medimos las canicas de Alicia, obtenemos (bbbwwbwwwbbwwbbw). El resultado exacto aquí no importa, el punto es que Alice recibe una respuesta muy similar a Bob.
No exacto pero cerca. Pero no tenemos forma de saber esto hasta que Alice y Bob compartan lo que son sus canicas, por medio del wifi habitual, que requiere la velocidad de las comunicaciones de luz. Si Bob y Alice miden sus bolsos a una distancia de un millón de millas, y dentro de un segundo de una a otra, obtienen respuestas similares.

Así que te pregunto esto. ¿Qué ha sucedido exactamente más rápido que la velocidad de la luz?

¿Increíble? ¡Sí! ¿Útil? ¡Sí! Para cosas como la criptografía, porque si alguien reemplaza la bolsa de Alicia y luego la reemplaza por nuevas canicas, la correlación desaparece. Pero no hay comunicaciones FTL, o tal.

Answer 4

Nada sobre el enredo cuántico requiere algo no local (más rápido que la luz). El modelo popular de “acción a distancia”, AAAD, no puede ser correcto, por lo que puedo ver. AAAD requiere “simultaneidad” (algunas categorías de eventos aparecen simultáneamente a todos los observadores, independientemente de la ubicación o el estado de movimiento o la aceleración) y más de un siglo de pruebas. La relatividad ha demostrado ser “no simultánea” (esto es, para dos eventos separados físicamente que aparecen simultáneamente a un observador, habrá al menos tantos marcos de referencia igualmente válidos de los cuales los eventos no aparecen simultáneamente). La apariencia de la simultaneidad es relativa al marco de referencia … no puede haber un reloj universal en el que todos los observadores puedan estar de acuerdo.

Afortunadamente, toda la “rareza” de la mecánica cuántica puede modelarse en términos locales (nada más rápido que c). Estas son todas interpretaciones de multiversos centradas en el observador y, por lo tanto, son impopulares, pero son los modelos más simples que tenemos que son locales, causales y carecen de infinitos.

Answer 5

Sí, ¡los resultados del entrelazamiento realmente superan la velocidad de la luz !, no se ha demostrado que sean instantáneos, pero probablemente (quizás al menos hasta el momento de Planck). Además, todavía no se ha encontrado empíricamente un límite de distancia.

Pero el entrelazamiento y las correlaciones cuánticas asociadas ocurren en el Eigenspace del Hamiltoniano que no está relacionado con el tiempo. Así que no hay problemas, y no hay leyes de la física quebrantadas.

Intentaré una analogía simple (aproximada) que transmita el espíritu, si no la letra de la ley cuántica. Considere dos ecuaciones que describen dos cosas diferentes que suceden en el espacio-tiempo: a = p * t y b = q * t y p an q están restringidas por la relatividad, por lo que nada se transfiere entre ayb más rápido que la velocidad de la luz.

A lo largo viene la mecánica cuántica que agrega una ecuación, digamos p + q = 4.
Mientras no se hayan medido ni los valores p ni q, permanecerán en una mezcla de estados definidos por el estado propio p + q = 4.

No, no “ya” tienen un valor en espera de ser medido !, p + q = 4, es todo lo que hay. Pero una vez que ocurre una medición (digamos p = 3), el estado propio cambia de p + q = 4 a dos valores propios p = 3 y q = 1, porque p + q = 4 es verdadero independientemente del tiempo o el espacio.

Y como p + q = 4 no tiene relación con el tiempo, puede ser (y aparentemente) instantánea en acción.

Answer 6

No
Como la velocidad es desplazamiento por tiempo.
Y a medida que aumenta la velocidad, el tiempo también se vuelve más rápido, por lo que la velocidad nunca cruza ese límite.