Wheelers tweespleten experiment

door **sensor** » di 27 feb 2024, 21:41

wnvl1 schreef: ↑zo 14 jan 2024, 21:05 Ik heb de originele paper van Wheeler gevonden op sci-hub. Ik heb hem niet helemaal ontcijferd tot nu.

https://sci-hub.hkvisa.net/10.1016/b978 ... -6.50006-6

Nog getypt met een oude typemachine. In zijn paper zie je ook tussen vergelijking (25) en (26)

... will we get from the strong Gaussian fall off of the diffraction pattern the assurance we want against a contribution from either beam to a count in the wrong photo -detector . With
dat hij verrekend dat een foton in de verkeerde detector kan terecht komen. Hij verrekend dus fouten door een beperkt onderscheidingsvermogen.

Hoe je het verklaart, gaat afhangen van welke interpretatie je geeft aan de QM: Copenhagen, Everett, ... Afhankelijk van de interpretatie kom je dan tot verklaringen als decoherentie, instorten van de golffunctie, verstrengeling met het meettoestel, ...

Je zou in alle geval voor minder gaan geloven dat de QM niet compleet is.

Alle soorten van interpretaties hebben uiteindelijk dezelfde uitkomst.Alle quantum paradoxen zijn allemaal volgens de standaard qm te verklaren, dit gaat ook op voor de wheeler type experimenten zoals de quantum eraser. Volgens Sabine Hossenfelder komt het er meestal op neer dat er twee soorten metingen gedaan worden die onafhankelijk van elkaar zijn.

In de eerste meting worden er twee fotonen gemeten die een vaag twee spleten experiment laten zien. In de tweede meting worden er verschillende soorten interferentie patronenen gemeten. In de quantum eraser lijkt het net of er een eraser is maar dit is alleen maar een combinatie van verschillende signalen. Kortom dit is een leuke meting die goed verklaarbaar maar ook een echte paradox gevoel geeft. ideaal om dit experiment op de quantumcomputer uit te voeren en er een mooi verhaal bij te maken. Met een telescoop erbij is het nog mooier omdat de afstand dan nog meer een rol lijkt te spelen.

door **wnvl1** » zo 14 jan 2024, 21:05

Ik heb de originele paper van Wheeler gevonden op sci-hub. Ik heb hem niet helemaal ontcijferd tot nu.

https://sci-hub.hkvisa.net/10.1016/b978 ... -6.50006-6

Nog getypt met een oude typemachine. In zijn paper zie je ook tussen vergelijking (25) en (26)

... will we get from the strong Gaussian fall off of the diffraction pattern the assurance we want against a contribution from either beam to a count in the wrong photo -detector . With

dat hij verrekend dat een foton in de verkeerde detector kan terecht komen. Hij verrekend dus fouten door een beperkt onderscheidingsvermogen.

Dus als je meet met een vlakke wand gaat de natuur zich anders gedragen, dan wanneer je iets gerichter gaat meten. De natuur houdt er dus zo sluw om er rekening mee te houden hoeveel info je kan verwerven om te bepalen hoe ze zich gaat gedragen. Retrocausaliteit is ook geen probleem voor haar.

Hoe je het verklaart, gaat afhangen van welke interpretatie je geeft aan de QM: Copenhagen, Everett, ... Afhankelijk van de interpretatie kom je dan tot verklaringen als decoherentie, instorten van de golffunctie, verstrengeling met het meettoestel, ...

Je zou in alle geval voor minder gaan geloven dat de QM niet compleet is.

door **Xilvo** » zo 14 jan 2024, 19:17

wnvl1 schreef: ↑zo 14 jan 2024, 18:48 De formule voor het scheidend vermogen is ook maar arbitrair. Je neemt daarvoor de centrale lob. Maar het deeltje kan ook in de zijlobben zitten.

Vanzelfsprekend. Maar hoe groter je de lens maakt (om het scheidend vermogen te verbeteren) hoe meer je, kijkend naar het interferentiepatroon, van de naastliggende maxima meepakt. Hoe kleiner je de lens maakt (om zoveel mogelijk in het interferentieminimum te blijven) hoe meer de telescoop ook van de andere spleet opvangt. Het zou me niet verbazen, als je het exact doorrekent, dat je daardoor nooit een verschil ziet. De natuur speelt soms ragfijne spelletjes

wnvl1 schreef: ↑zo 14 jan 2024, 18:48 De opmerking voor het scheidend vermogen kan ook gemaakt worden m.b.t. het originele experiment van Wheeler. Maar ik vermoed dat zijn experiment gedaan is.

Dat zou daar ook wel eens een probleem kunnen zijn. Weet je of het experiment inderdaad uitgevoerd is?

door **Xilvo** » zo 14 jan 2024, 19:03

Even grof, voor het idee. Kleine hoeken verondersteld.
Afstand tussen de spleten \(d\)
Golflengte \(g\)
Afstand tot scherm \(a\)

Afstand tussen maxima op het scherm \(m=\frac{a g}{d}\)

Diameter telescooplens \(o=m/2\)

Scheidend vermogen telescoop in radialen \(s=\frac{g}{o}=2 \frac{d}{a}\)

Op afstand \(a\) van de telescoop wordt het scheidend vermogen dan \(2 d\)

door **wnvl1** » zo 14 jan 2024, 18:48

Je kan de\( \lambda\) toch heel klein maken. Dan lijkt er mij toch geen probleem. Het maakt het experiment wel lastiger met betrekking tot het meten. De minima kunnen al snel heel dicht bij mekaar liggen.

: airy 1939 keer bekeken

http://labman.phys.utk.edu/phys136core/ ... power.html

De formule voor het scheidend vermogen is ook maar arbitrair. Je neemt daarvoor de centrale lob. Maar het deeltje kan ook in de zijlobben zitten.

De opmerking voor het scheidend vermogen kan ook gemaakt worden m.b.t. het originele experiment van Wheeler. Maar ik vermoed dat zijn experiment gedaan is.

door **Xilvo** » zo 14 jan 2024, 16:38

jkien schreef: ↑zo 14 jan 2024, 16:17 In jouw scenario is de objectiefdiameter van de telescoop kleiner dan de afstand op het scherm tussen het minimum en het aangrenzende maximum. Is het scheidend vermogen dan niet precies onvoldoende om selectief naar een van beide spleten te kijken?

Goed gezien. Als ik het even snel bekijk gooit dat inderdaad roet in het eten.

door **jkien** » zo 14 jan 2024, 16:17

In jouw scenario is de objectiefdiameter van de telescoop kleiner dan de afstand op het scherm tussen het minimum en het aangrenzende maximum. Is het scheidend vermogen dan niet precies onvoldoende om selectief naar een van beide spleten te kijken?

door **Xilvo** » zo 14 jan 2024, 14:36

Het zou wel aardig zijn als een experiment zoals ik beschreef uitgevoerd zou worden.
Het moet relatief simpel en goedkoop uit te voeren zijn, er hoeft niet razendsnel op het laatste moment voor scherm of telescopen gekozen te worden.

Misschien is het al gedaan, ik kan me moeilijk voorstellen dat "mijn" variant al niet eerder door anderen bedacht is.

door **wnvl1** » zo 14 jan 2024, 00:28

Ik ben er meer en meer toe geneigd te vermoeden dat het hypothetisch mogelijk is om ook in de opstelling met de telescopen die gericht zijn op de 2 spleten inferentie vast te stellen. In de praktijk ga je echter door niet-idealiteiten / invloed van de omgeving altijd decoherentie krijgen. Fase informatie lekt dan weg in de omgeving.

door **wnvl1** » zo 14 jan 2024, 00:20

In deze film van PBS zeggen ze tussen minuut 9 en 10.

Any measurement device must introduce some level of decoherence to the wavefunction before it reaches the screen. According to the decoherence hypothesis, it’s not really some magical effect whereby the wavefunction “knows” that it has been observed and so collapses.

Hoe kan de telescoop die decoherentie veroorzaken als hij zich ter hoogte van het scherm bevindt en niet ervoor?

door **wnvl1** » za 13 jan 2024, 18:15

Heel mooi beschreven! Dat is wat Wheeler bedoeld moet hebben.

Ik vind het moeilijk om te plaatsen wat er daar gebeurd. De telescoop moet dan interageren met een individuele golf uit de gesuperposeerde golf en niet met de superpositie in zijn geheel. De wand op zich interageert wel met de gesuperposeerde golf in zijn geheel. Mocht de telescoop in een van de spleten zelf staan, dan kan ik dat nog begrijpen, maar de telescoop staat op een afstand van de spleet. Dat maakt het des te mysterieuzer.

door **Xilvo** » za 13 jan 2024, 17:38

Een boeiende variant. Plaats het scherm achter de spleten. Bekijk het patroon. Dat is een lijnenpatroon met maxima en minima. Bekijk ook het patroon bij blokkeren van elk van de spleten. Dan krijg je twee maal het buigingspatroon van een spleet, iets verschoven t.o.v. elkaar.
Maak nu openingen in het scherm en plaats kleine telescoopjes, ongeveer zoals in de eerder getoonde tekeningen, op de plaatsen waar bij interferentie (twee-spletenpatroon) minima optreden maar waar bij alleen buiging (afzonderlijke spleten) wel licht op valt.

Je hebt dus zowel het scherm als de telescoopjes, die door gaten in het scherm kijken.

Op het scherm moet dan het interferentiepatroon te zien zijn, want van fotonen die op het scherm vallen is niet bekend of te achterhalen door welke spleet ze gingen, De openingen waar de telescoopjes doorheen kijken liggen dus op donkere plaatsen.
Maar van fotonen die op de lenzen van de telescoopjes vallen is te zien door welke spleet ze gingen. Die doen dan niet aan interferentie, dus dan moet het aantal fotonen dat door de telescoopjes wordt gedetecteerd groter zijn dan je op grond van het interferentiepatroon zou verwachten.

door **Xilvo** » za 13 jan 2024, 09:47

HansH schreef: ↑za 13 jan 2024, 06:29 volgens mij vraagt Tuander wat je met de telescoop waarneemt. Dus dat is iets anders dan wat je op de wand ziet. met een heel goed scherp gestelde telescoop zie je 2 afzonderlijke spleten met in elke spleet licht wat niet interfereert omdat je immers het licht ziet van elke spleet apart,

Volgens het verhaal in de link die wnlv1 in het eerste bericht gaf:

The telescopes are tightly focused on, watching, observing, just the narrow space of one slit only. The left telescope watches the left slit; the right telescope watches the right slit

Iedere telscoop kijkt slechts naar 1 spleet.

Het maakt voor het principe niet uit als een telescoop twee spleten scherp afbeeldt, dan weet je ook door welke spleet het foton ging. Dan heb je natuurlijk geen tweede telescoop nodig.

door **HansH** » za 13 jan 2024, 06:29

wnvl1 schreef: ↑vr 12 jan 2024, 22:45 Imageslit.png

Ik interpreteerde de vraag van tuander als volgt. We hebben een wand en in die wand is een telescoop verwerkt, gericht op 1 van de spleten. De telescoop is heel klein. Welk beeld krijgen we op de wand?

volgens mij vraagt Tuander wat je met de telescoop waarneemt. Dus dat is iets anders dan wat je op de wand ziet. met een heel goed scherp gestelde telescoop zie je 2 afzonderlijke spleten met in elke spleet licht wat niet interfereert omdat je immers het licht ziet van elke spleet apart, dus zie je 2 spleten naast elkaar dus voordat het interfereert. op de wand zie je het interferentiepatroon en met een niet scherp gestelde telescoop zie je ook het interferentiepatroon als je door de telescoop kijkt volgens mij, omdat in dat geval je niet meer kunt zien uit welke spleet het licht kwam omdat je niet scherp stelde.

door **wnvl1** » vr 12 jan 2024, 22:45

Ik interpreteerde de vraag van tuander als volgt. We hebben een wand en in die wand is een telescoop verwerkt, gericht op 1 van de spleten. De telescoop is heel klein. Welk beeld krijgen we op de wand?

Wheelers tweespleten experiment

Plaats een reactie

Weergave uitklappen Voorafgaande berichten: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Re: Wheelers tweespleten experiment

Contact

Community