Modificación del borrador cuántico de elección retrasada

Según los videos y artículos recientes sobre el experimento del borrador retardado cuántico ( https://en.wikipedia.org/wiki/Delayed_choice_quantum_eraser ), estaba pensando en modificar este experimento y me preguntaba en qué resultaría (o si es posible). para llevar a cabo tal experimento). No soy de ninguna manera un físico, así que tengan paciencia conmigo...

En el experimento original del borrador cuántico como se muestra a continuación, D 0 (pantalla) fotones correlacionados con fotones detectados en los detectores D 3 , D 4 Siempre cree un patrón de difracción clásico (sin interferencia) y podemos decir qué camino tomaron. Por otro lado D 0 fotones correlacionados con D 1 , D 2 crear un patrón de interferencia ya que después de que los fotones atravesaron estos, no tenemos forma de saber en qué dirección fueron los fotones originales.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Ahora, aquí hay un experimento mental modificado: reemplacemos la parte inferior con un dispositivo que pueda retrasar la luz durante una cierta cantidad de tiempo, llamémoslo dispositivo de retraso. En aras del argumento, este dispositivo es solo una caja negra (quizás esto podría enviar luz sobre el espacio a distancias muy largas y curvarse hacia atrás, o espejos, …). Ahora el punto es conectar causalmente la acción que realizamos después de que la luz sale de este dispositivo con el patrón que observamos en D 0 antes.

Entonces, básicamente, encenderemos el rayo láser durante un intervalo de tiempo definido t 0 y luego, según el patrón que vimos, hacemos uno de los siguientes pasos:

a) Si hay un patrón de interferencia en D 0 , conectamos el extremo del dispositivo de retardo a los detectores D 3 , D 4 solo, de modo que para todos los fotones detectemos qué información de ruta.

b) Si no hay patrón de interferencia en D 0 , conectamos el extremo del dispositivo de retardo a la lente que "borrará" la información de la ruta.

El dispositivo de retardo necesita retrasar la luz lo suficiente para observar realmente el patrón y tomar una decisión basada en eso. Solo después de tomar esta decisión, la luz debería llegar al final del dispositivo de retardo. La siguiente figura intenta mostrar la versión modificada del experimento:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Ahora, ¿qué observaremos?

Si observamos el patrón de interferencia , significa que pasamos por el paso a ) y qué información de ruta se detectó , lo que no debería ser posible.

Si no observamos un patrón de interferencia , significa que pasamos por el paso b ) y qué ruta de información se borró , de nuevo parece imposible.

En general, mi punto es conectar causalmente el patrón de interferencia con la decisión de borrar/no borrar qué información de ruta. Además, esto elimina la necesidad de correlacionar el tiempo de los fotones individualmente, ya que simplemente se detectarán todos los fotones durante un tiempo determinado o se borrará su trayectoria.

¿Es este experimento en sí mismo defectuoso? Si no, ¿qué observaremos realmente?

Respuestas (1)

No puede determinar si hay un patrón de interferencia en D0 sin los datos de las correlaciones en D1 - D4, por lo que es imposible configurar el experimento que describe.

De la página de wikipedia :

Sin embargo, el patrón de interferencia solo se puede ver retroactivamente una vez que se han detectado los fotones inactivos y el experimentador ha tenido información disponible sobre ellos, y el patrón de interferencia se ve cuando el experimentador observa subconjuntos particulares de fotones de señal que se emparejaron con los fotones inactivos que fueron a detectores particulares.

El patrón total de fotones de señal en el detector primario nunca muestra interferencia, por lo que no es posible deducir qué sucederá con los fotones inactivos observando solo los fotones de señal. El borrador cuántico de elección retardada no comunica información de manera retrocausal porque toma otra señal, una que debe llegar a través de un proceso que no puede ir más rápido que la velocidad de la luz, para clasificar los datos superpuestos en los fotones de la señal en cuatro flujos que reflejan los estados de los fotones inactivos en sus cuatro pantallas de detección distintas.

Bueno, entiendo que en el experimento original donde hay ambos grupos de detectores al mismo tiempo (los que destruyen la información de la ruta y los que no). Pero en esta modificación o borramos la información de todos ellos, o la detectamos para todos ellos. No hay subconjunto para seleccionar, todos los fotones alcanzarán el mismo destino. O me falta algo...
Estaba escribiendo exactamente la misma pregunta cuando apareció la tuya. Ojalá se respondiera correctamente. El detector en D0, tal como lo entiendo, tendrá muchos aciertos irrelevantes debido a los fotones que no están entrelazados. Puede ser suficiente para ocultar un patrón. Aún así, solucionar ese problema parece un problema técnico, tal vez del mismo orden que hacer un dispositivo de retardo. El experimento en teoría creo que es sólido. Ojalá hubiera una respuesta en alguna parte. Los resultados irrelevantes se eliminan mediante un conteo coincidente que no se puede realizar hasta que las fotos lleguen a los otros detectores, lo que arruina el experimento.
Modificación del borrador cuántico de elección retrasada
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v