¿Ha demostrado realmente este experimento el colapso de la función de onda?

Mi pregunta es: ¿por qué el siguiente experimento afirmó que había demostrado el colapso de la función de onda ?

Prueba experimental del colapso de la función de onda no local para una sola partícula utilizando medidas homodinas. M Fuwa et al. Comunicaciones de la naturaleza 6 6665 (2015) , arXiv: 1412.7790 .

No tendría ningún problema si hubieran afirmado que el experimento demostró el efecto de dirección "no local" (o: precisamente cuántico ) . En mi humilde opinión, no hay lógica para justificar que " el efecto de dirección cuántica sea equivalente al colapso de la función de onda ". Aquí el colapso de la función de onda se define en la forma estricta del postulado de Von-Neumann.

Me temo que este tipo de experimento de dirección cuántica causaría un malentendido similar al causado por el tipo de experimentos de Bell. Solo un recordatorio de que la definición de "no localidad" de Bell tampoco tiene una relación directa con el postulado del colapso de la función de onda de Von-Neumann . Todas las "relaciones" que la gente había considerado/debatido se basaban en muchas suposiciones e interpretaciones adicionales.

¿Me perdí algo que es realmente profundo e importante aquí? ¡Muchas gracias!

Lo hicieron para conseguir una publicación de naturaleza. Puede que tenga razón, puede que no.
@Martin: Difícilmente usaría la aceptación en una revista como garantía de que las afirmaciones de un artículo deben tomarse al pie de la letra. Sé que no estás diciendo lo contrario, solo ofreciendo mi granito de arena.
@Martin ese es un criterio cuestionable bajo cualquier circunstancia, pero tenga en cuenta que la revista aquí es Nature Communications, no una de las revistas emblemáticas de Nature, que es solo en línea y está destinada a artículos que no son de gran interés. Y, de hecho, parece un resultado que podría ser interesante para la comunidad de la óptica cuántica, con un título sobrevendido.
Dicho esto, sospecho que estaba destinado a ser leído con énfasis en "para una sola partícula usando medidas homodinas" (la parte novedosa), no "Prueba experimental del colapso de la función de onda no local" (que es trivial o imposible según su perspectiva ).
@Rococo En mi humilde opinión, la prueba sólida de la imposibilidad del colapso de la función de onda, o su verificación experimental, no debería ser un resultado trivial. Supongo que podría querer decir que, la mayoría de las veces, cuando las personas publicaron el resultado sobre el "colapso de la función de onda", el contenido real fue trivial en el sentido de que sus resultados podrían explicarse por él, mientras que la explicación del colapso es algo innecesaria .
Como dije, depende de lo que entiendas por "colapso". Un experimento que, por ejemplo, invalidara de alguna manera las interpretaciones de la mecánica cuántica de Everett sería trascendental. Este no es ese experimento ;)
el artículo también está en arxiv

Respuestas (2)

El documento no explica en qué se diferenciarían sus predicciones de las de las teorías del no colapso. Dado que el documento ni siquiera analiza lo que se predeciría sin el colapso, es difícil ver cómo podría descartar la teoría cuántica sin el colapso. La teoría cuántica sin colapso explica todas las predicciones comúnmente atribuidas a la teoría cuántica con colapso:

http://arxiv.org/abs/1212.3245 .

Las variaciones de la teoría cuántica que incluyen el colapso, como la teoría GRW, pueden o no reproducir las predicciones hechas en el artículo, pero como esto no se discute, es difícil saber si los resultados son consistentes con tal teoría. Como tal, el título del documento no describe con precisión su contenido.

Sí, la función de onda "colapsa" después de que Alice mide su parte. No estoy seguro de cómo llamas al colapso de Von-Neumann. Aquí tienes una medida bipartita con un solo fotón. Y supongo que la dirección nunca se había hecho antes con un solo fotón. No, no hay nada profundo.

El "colapso de Von-Neumann", para una sola partícula, se define como: dado el estado antes de la medición, descrito por el estado puro C 1 | 1 ⟩ + C 2 | 2 ⟩ , el estado después de la medición colapsa a | 1 ⟩ (o: | 2 ⟩ ). La definición precisa de la dirección del estado cuántico se define, por ejemplo, como se ve aquí journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.98.140402 . No son las mismas definiciones y nadie demostró que sean equivalentes, lo que supongo que no se puede hacer. Conceptualmente pueden estar relacionados, pero no ser lo mismo.
Como dije en mi OP, no tenía ninguna duda de llamarlo la nueva demostración del efecto de dirección cuántica.
En el artículo tienes: a|3>|4>+b|4>|3> -> (c|3>+d|4>)(e|3>+f|4>) Se ajusta a tu definición de colapsa si toma |1>=(c|3>+d|4>)(e|3>+f|4>) y |2> en consecuencia. Entonces, sí, puede llamarlo colapso (incluso si solo mide una parte).
No. Eso no es lo que demostraron. Lo que demostraron fue la violación de la desigualdad EPR-directiva . La violación de la desigualdad EPR-dirección podría explicarse (o: interpretarse) por el derrumbe . Pero no necesita la interpretación del colapso , sino que podría usar la interpretación estándar de "comprender y calcular" para explicar todo. Esto significa que el QM estándar lo predice todo correctamente, nada más y nada menos.
Como cita del artículo, "La violación de la desigualdad de dirección EPR por siete sd es una prueba clara de que el estado cuántico de Bob no puede existir independientemente de Alice, sino que colapsa por la medición de Alice". Sí, eso demostró que "el estado cuántico de Bob no puede existir independientemente de Alice". No, no probó "sino que está colapsado por la medida de Alice". En otras palabras, probó el entrelazamiento cuántico.
Ok, creo que ahora entiendo de qué se trata tu desacuerdo. Por supuesto, QM estándar predice correctamente sus medidas. El propósito de este artículo no es demostrar una interpretación u otra. Usan la palabra "colapso" solo para decir que el resultado de la medición de Alice proyecta el estado de Bob. Hicieron lo de dirigir con un fotón, lo cual es muy bueno. Pero no hay nada más fundamental que hacerlo con dos giros entrelazados, por ejemplo. Además, hacerlo con un fotón tiene un significado histórico como se explica en resumen. De ahí la referencia a EPR
Sí, el documento presentó un excelente experimento usando un solo fotón. Y sí, es muy relevante para las discusiones históricas. Sin embargo, la muy temprana propuesta de Einstein estaba en contra de la interpretación del colapso . Tampoco estoy seguro de que Einstein argumentara alguna vez en contra de la corrección de cualquier predicción de la teoría cuántica. Esto incluso se afirmó muy claramente en el documento EPR de 1935, que no estaba razonando para estar en contra de la corrección de la mecánica cuántica.
Es un placer ayudarte a entender lo que quise decir. ¡Usted es más que bienvenido!
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