お勉強しようwithUz 物理.量子力学

2016/2-2011 Yuji.W

EPR Paradox

◎ 量子もつれ ☆A.Einstein,B.Pdolsky,and N.Rosen

"Can quantum-mechanical description of physical reality be considered complete?" 1935

●Alain Aspect フランスの物理学者

◇ ベクトル<A> 座標単位ベクトル<xu>,<yu>,<zu> 内積* 外積# 微分;x 時間微分' 積分$*dx 10^x=Ten(x) exp(i*x)=expi(x) 物理定数 .

◇EPR paradox◇

■スピン 0 の粒子から、スピンを持つ2つの粒子ができ、互いに遠ざかるとする。片方の粒子を観測しスピンが↑であれば、他方のスピンは↓になることはわかっている。ただし、量子力学によれば、観測する前は、「重ね合わせ」の状態であって、どちらの粒子も、↑と↓の2つの状態が重ね合っているということになっている。粒子は決まったスピンを持ったまま離れていき、ただ観測していないから、わからないという意味ではない。両方の粒子とも、2つの状態の重ね合わせのまま、離れていくのである。

さて、そこで、十分離れた後、一方の粒子のスピンを観測した。2つの状態の重ね合わせだった波動関数は収縮し、ひとつの状態に定まり、スピンは↑か↓のどちらかであることが定まる。すると、残りの粒子の波動関数は自動的に収縮し、反対の向きのスピンを持っているとわかる。

一方の粒子を観測したことで、遠く離れたもうひとつの粒子に、瞬間的に、その情報が伝わっていることになる。それは、情報は光より速く伝わらないという特殊相対性理論に反する。したがって、波動関数の収縮というものはなく、初めから、ある決まった値を持っていて、ただそれを観測できていないだけなのではないかというのが、アインシュタイングループの主張である。「局所的な隠れた変数理論」

2011年、その主張は認めれていない。一方の粒子の値が決まれば、瞬間的に情報が伝わり、他方の粒子の値が定まるとされている。

さらに、その情報瞬間移動「量子テレポーテーション」を、コンピューターに利用しようとさえしている。

◇ベルの不等式◇

■John Stewart Bell 19281990 アイルランドの物理学者

■本当はある決まった値を持っているのだが、観測できていないだけだという、「局所的な隠れた変数理論」は、量子力学とは異なる結論を出すことがわかった。量子力学では、観測する前は、複数の重ね合わせの状態であって、観測すると、ひとつの値に定まるということになった。

  EPR Paradox  

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