¿Es posible este doble "experimento de doble rendija" que involucra el enredo?

El experimento va de la siguiente manera:

Coloque un emisor de partículas (fotones, electrones, etc.) entre un par de rendijas dobles. El emisor lanza pares de partículas que se enredan de tal manera que si una pasa por la rendija A la otra pasa por la rendija 2, si una pasa por la rendija B la otra pasa por la rendija 1.ingrese la descripción de la imagen aquí

Mi predicción para este experimento es que si colocamos un detector en la rendija A (o en cualquier otra rendija) que pueda detectar a través de qué rendija pasó una de las partículas, entonces no se formará un patrón de interferencia en el lado del éter del emisor, si no lo hacemos. Al colocar un detector deberíamos ver emerger patrones de interferencia en ambos lados.

¿Es posible este experimento? Si es así, ¿se realizó alguna vez este experimento u otro equivalente?

Sería interesante que conocieras algunas nociones de formalismo bra/ket (Dirac), matriz de densidad, traza parcial. La respuesta podría ser más precisa. En mi humilde opinión, un modelo simple muestra que hay interferencias (si no coloca un detector en una rendija)

Respuestas (2)

No hay ninguna razón en principio, que se me ocurra, para que este experimento sea imposible. El enredo podría lograrse alineando la fuente y las rendijas de modo que la rendija superior de un lado, la fuente y la rendija inferior del otro lado estén en una línea. Si las partículas se producen en pares sin momento total, se emitirán en direcciones opuestas, por lo que si una pasa por la rendija superior, la otra debe pasar por la rendija inferior.

Dudo que esta configuración haya sido probada alguna vez, pero se han realizado experimentos equivalentes utilizando electrones entrelazados. En estos experimentos con electrones, el papel de "atraviesa la rendija superior/inferior" lo desempeña el espín del electrón hacia arriba o hacia abajo en alguna dirección particular. Resulta que las mediciones de los electrones giran en una dirección en 90 ∘ a la dirección elegida puede entenderse en términos de interferencia entre los estados de giro hacia arriba y hacia abajo.

En términos del resultado del experimento, no creo que observe interferencia en ninguno de los dos casos. Una forma intuitiva de ver que esto tiene que ser cierto es imaginar que colocamos las dos rendijas a un año luz de distancia y la fuente envía un par de pulsos que contienen una gran cantidad de fotones entrelazados. Si estoy esperando en una pantalla, puedo esperar hasta justo antes de que lleguen los fotones para decidir si medir o no por qué rendija pasan. Si está esperando en la otra pantalla, si el resultado que observa depende de si midí mis fotones o no, entonces podríamos usar esto para enviar un mensaje más rápido que la luz. Dado que no podemos hacer eso y dado que si mido mi fotón entonces sabemos por qué rendija pasó el tuyo, debe ser que nunca observas un patrón de interferencia.

Esto no es tan extraño como parece a primera vista (al menos una vez que esté acostumbrado al experimento regular de doble rendija). Efectivamente, todo lo que hemos hecho es medir por qué rendija pasa el fotón cuando se crea por primera vez, creando su compañero entrelazado, en lugar de hacerlo cuando el fotón realmente pasa a través de las rendijas.

¿Puedes darme un enlace a los experimentos que mencionas?
¿Prueba esto que los electrones tienen su giro predeterminado desde el momento en que se enredan, eliminando así la acción espeluznante a distancia?
No tengo un enlace de la parte superior de mi cabeza, pero esencialmente es el experimento de tipo EPR estándar, solo que está viendo lo que sucede con cada una de las partículas entrelazadas de forma aislada, en lugar de comparar su correlación.
Esto lleva a su segundo punto: No, el electrón no tiene su giro predeterminado. Lo que esto demuestra es que hay que tratar los sistemas cuánticos como un todo. Si intenta observar una parte del sistema sin mirar el panorama general, obtendrá resultados extraños. Si obtiene alguna medida que involucre a ambas partículas, como las correlaciones en los espines de los electrones entrelazados, encontrará que esos resultados muestran interferencia.
lo que me confunde es que dijiste que medimos a través de qué rendija pasa un fotón al crear su partícula entrelazada. Entonces, ¿es imposible enredarlos de esta manera mientras se mantiene su trayectoria sin colapsar?
Una mejor manera de decirlo sería decir que la partícula ha sido medida por la otra partícula . Cada fotón individualmente se comporta como si hubiera sido medido, pero el par en conjunto se comporta mecánicamente cuánticamente. Este tipo de experimento es el punto de partida para muchas discusiones sobre lo que realmente sucede cuando se realiza una medición cuántica y muchas sugerencias tienen que ver con el estado del aparato de medición que se entrelaza con el estado del sistema.
Han pasado 6,5 años desde que hice esta pregunta, pero agregué una respuesta a continuación con un enlace a los resultados de realizar una versión de este experimento.

Parece que alguien realmente hizo una versión de este experimento y puede obtener un patrón de interferencia en ambas pantallas si y solo si no mide por qué rendija pasa cada fotón.

Encontré muy interesante que quitar una de las pantallas y dejar que un fotón pase y se propague indefinidamente a través del espacio significa que no habrá ningún patrón de interferencia en la pantalla restante.

¿Es posible este doble "experimento de doble rendija" que involucra el enredo?
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