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THEMA: Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit

Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 30 Jan 2017 23:58 #11639

Hallo zusammen,

letztens ging mir ein Gedanke durch den Kopf, an den ich seit her immer mal wieder nach denken musste. Als Nicht-Physiker vermag ich das aber nicht zu beantworten und so dachte ich mir, ich teile diesen Gedanken mal mit euch und horche, was ihr dazu meint.

Also, folgende Ausgangslage:

Zwei Kommunikationseinheiten, eine auf der Erde, eine auf dem Mars. Die Geräte basieren auf Quantenverschränkung. Ich weiss, sehr theoretisch, aber nehmen wir es mal an. Das heisst, die Quanten in dem einen Gerät sind mit denen in dem anderen verschränkt.

Der Gedanke:

Sendet nun eines der Geräte Informationen zum anderen, so wären diese, soweit ich das verstanden habe, unmittelbar auf dem anderen verfügbar, also absolut ohne zeitliche Verzögerung. Einstein nannte das glaub spukhafte Vernwirkung oder so.

Die Frage:

Von Harald Lesch habe ich "gelernt": Die Lichtgeschwindigkeit ist die maximale Informationstransportgeschwindigkeit im Universum. Da in meinem Gedankenspiel Information nun aber um einiges schneller übertragen werden würde, als mit Lichtgeschwindigkeit, frage ich mich, ob dies ein Bespiel für Überlichtgeschwindigkeit sein kann?

Well, eingentlich wollte ich das an Herrn Lesch sende. Fand das ne tolle Idee für "Frag den Lesch". Bin aber leider nicht in der Lage gewesen, heraus zu finden, wie ich denn die Frage stellen kann... ;)

Aber anyways, was meint ihr zu diesem Gedankenspiel?

Beste Grüsse.

dialsc

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 31 Jan 2017 06:59 #11642

Aufgrund der Quantenverschränkung kann man etwa "gleichzeitig" den Spin verschränkter Elekronen messen - und weiß, was der jeweils andere gemessen haben muss. Dies geht aber nur unter der Voraussetzung, dass die Verschränkung der beiden Elektronen zum Messzeitraum noch vorhanden war (wirklich sicher kann man sich dessen nicht sein).

Ein aktives Übertragen von Informationen ist hiermit aber nicht möglich.

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 31 Jan 2017 11:12 #11649

Hallo,

vielen Dank für die Antwort. Mir ergeben sich daraus gleich noch ein zwei weitere Fragen, wenn es i.O. ist. Verstehe ich das richtig, dass es nicht möglich ist, den Spin eines Elektrons zu manipulieren/ändern?

Wenn wir das mit dem Spin aber einfach mal weiter spinnen und uns vorstellen, dass wir in Zukunft herausfinden, was wir jetzt noch nicht wissen - soll in der Menschheitsgeschichte ja schon vorgekommen sein - nämlich wie man den Spin eines Elektrons manipulieren kann, dann ist es doch eigentlich nur noch eine Frage eines gemeinsamen "Protokolls" und schon kann ich durch gezieltes Ändern des Spins auf der einen Seite und messen dieser Änderung auf der anderen, Informationen übertragen.

Dann wären wir doch eigentlich genau dort, bei der zeitlosen Übermittlung von Informationen, oder?

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 31 Jan 2017 11:33 #11650

dialsc schrieb: Verstehe ich das richtig, dass es nicht möglich ist, den Spin eines Elektrons zu manipulieren/ändern?

Das impliziert Claus' Antwort.

Wenn wir das mit dem Spin aber einfach mal weiter spinnen und uns vorstellen, dass wir in Zukunft herausfinden, was wir jetzt noch nicht wissen - soll in der Menschheitsgeschichte ja schon vorgekommen sein - nämlich wie man den Spin eines Elektrons manipulieren kann, dann ist es doch eigentlich nur noch eine Frage eines gemeinsamen "Protokolls" und schon kann ich durch gezieltes Ändern des Spins auf der einen Seite und messen dieser Änderung auf der anderen, Informationen übertragen.

Dann wären wir doch eigentlich genau dort, bei der zeitlosen Übermittlung von Informationen, oder?

Das wäre großartig! Und ich denke in diesem Fall hätten wir dann tatsächlich überlichtschnelle Informationsübertragung

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 31 Jan 2017 18:13 #11660

dialsc schrieb: Wenn wir das mit dem Spin aber einfach mal weiter spinnen und uns vorstellen, dass wir in Zukunft herausfinden, was wir jetzt noch nicht wissen - soll in der Menschheitsgeschichte ja schon vorgekommen sein - nämlich wie man den Spin eines Elektrons manipulieren kann, dann ist es doch eigentlich nur noch eine Frage eines gemeinsamen "Protokolls" und schon kann ich durch gezieltes Ändern des Spins auf der einen Seite und messen dieser Änderung auf der anderen, Informationen übertragen.


Wenn man den Spin manipuliert, entspricht das meinem Verständnis nach einer Messung. Durch eine Messung wird der Spin beider Elektronen bestimmt. Von da an ist allerdings die Verschränkung aufgehoben und beide Elektronen vollständig entkoppelt. Somit ist aus prinzipiellen Gründen keine Informationsübertragung möglich.

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 31 Jan 2017 20:19 #11663

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Hallo dialsc und Willkommen.

Es ist sehr Tief noch begraben was da angesprochen hast, jedoch Schaft man es Banachraum in Technik zu gießen dann werden deine Wünsche wohl wahr, es werden wohl nur Impulse sein, jedoch die Technik selbst muss auf herkömmliche weise da hin gebracht werden, somit bleibt es bei unter Licht Geschwindigkeit, nochmal jedoch was eigentlichen Information Austausch angeht ja man kann es als Unmittelbar dann bezeichnen, bis dahin behält ClausS volle Wahrheit.

Wenn dir noch mehr drüber Kopf zerbrechen möchtest, gerne empfehle ich dir sich mit "hadamard cnot" auseinander zu setzen denn genau damit lassen sich Mathematisch, verschränkte zustände erzeugen die man später in Quanten Rechnern sehr sicher einsetzen wird, wenn diese auch realisierbar sein werden, was noch nicht so 100% sicher ist.

Ja ich kann alles, sogar definieren was ich nicht kann.

Man muss noch Chaos in sich haben, um einen tanzenden Stern gebären zu können.
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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 31 Jan 2017 21:18 #11664

Hallo,
ClausS hat zu hudert Prozent recht und ich möchte seine Gedanken nochmal etwas ausführlicher und vielleicht einfacher darstellen:
1. Die beiden verschränkten Elektronen haben einen gekoppelten und quantenmechanisch noch nicht festgelegten Spin.
2. Misst man bei einem Elektron der Spin wird er dadurch festgelegt.
3. Da die beiden Elektronen mit einander verschränkt sind, wird nun auch gleichzeitig (also ohne Zeitverzögerung) der Spin des Elektrons auf dem Mars festgelegt.
4. Der Spin wird dabei aber nicht durch den Experimentator festgelegt, sondern durch den quantenmechanischen Zufall.
Eine Übertragung von Informationen ist also nicht möglich!
Beste Grüße,
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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 01 Feb 2017 05:37 #11673

Hallo...

Ich sags mal so: Alles ist dunkel und Du weißt, dass Du noch eine Flasche Becks und eine Flasche Becks Alkoholfrei im Kühlschrank hast; die Flaschen sind also „verschränkt“.

Wenn Du und ein Freund jetzt im Dunklen eure Flaschen aufmacht und Du schmeckst, dass dein Bier mit Alkohol ist, dann weißt Du zwar, dass in der anderen Flasche kein Alkohol ist, aber damit hast Du diese Information ja noch nicht an deinen Freund übertragen.

Für diese Informationsübertragung müsstest Du den üblichen Weg nutzen und rufen: Hey, Dein Bier ist ohne Alk.

Liebe Grüße
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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 01 Feb 2017 10:56 #11679

Johannes... Chapeau! Deine Bier-Physik macht dich sehr symphathisch :)

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 01 Feb 2017 10:57 #11680

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bei Alkohol ist es wohl einfach Superposition mit Verschränkung zu vermischen, da empfehle ich eher was zu Kiffen, also wenn die Flaschen zur selben Zeit am selben Ort entstanden sind, dann aber auch ERST dann sind diese Verschränkt, hoffe das hat nun jeder Alkoholiker verstanden.

Benutzername: "wenn uns etwas als unmöglich erscheint: Dann wissen wir NUR nicht wie es geht oder haben nicht die Mittel um es zu bewerkstelligen." Das ist meine aussage zu jedem und allem was mit "geht nicht" zu tun hat, und diese Erkenntnis habe ich nur durch das mitwirken hier.

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 02 Feb 2017 01:20 #11689

Für mich ist die Frage nicht wann dein Freund weis das sein Bier alkoholfrei ist sondern wann es das Bier weis.
Da es sich aber bei beiden Sorten um Quatenbier handelt kann es das im Kühlschrank noch nicht wissen...

Aus Sicht des Bieres erfolgt also die Informationsübertragung instantan... oder nicht?

Gruß
Merilix

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 02 Feb 2017 08:18 #11690

Wie ich das verstehe ist die verschränkung nichtlokal also ohne räumlich komponente . von daher keine überlichtschnelle komunikation da man für geschwindigkeit zeit und entfernung braucht und es bei verschränkung es diese entfernung eben nicht gibt

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 02 Feb 2017 12:57 #11693

Johannes schrieb: Hallo...

Ich sags mal so: Alles ist dunkel und Du weißt, dass Du noch eine Flasche Becks und eine Flasche Becks Alkoholfrei im Kühlschrank hast; die Flaschen sind also „verschränkt“.

Wenn Du und ein Freund jetzt im Dunklen eure Flaschen aufmacht und Du schmeckst, dass dein Bier mit Alkohol ist, dann weißt Du zwar, dass in der anderen Flasche kein Alkohol ist, aber damit hast Du diese Information ja noch nicht an deinen Freund übertragen.

Liebe Grüße


Nein, so habe ich das mit der Quantenverschränkung nicht verstanden, es ist doch eher so:

Man hat zwei Flaschen Bier im Kühlschrank, man weiß aber nicht, ob es sich um normales Bier oder um Alkoholfreies handelt, man entnimmt zwei Flaschen im Dunklen, eine gibt man dem Freund in einem blickdichten Behälter mit auf die Reise zum Mars, die andere bleibt, ebenfalls in einem blickdichten Behältnis auf der Erde bei dir/mir.

Zu einem festgelegten Zeitpunkt öffnen beide gleichzeitig die Verpackungen ........... und beide haben entweder Bier mit oder ohne Alkohol, DAS macht die Verschränkung aus, oder irre ich mich da?

Grüße
Udo

Das Verzichtbare ist nutzlos. J.F. Hingeklammert

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 02 Feb 2017 14:11 #11696

Es ist schnurz ob sie "gleichzeitig" geöffnet werden, das Problem bei der Sache ist, dass überhaupt gar keine "Messung" in der Zwischzeit stattfinden darf. Mit anderen Wort, allein dadurch, dass du die Flasche anhebst, kollabiert die Bier-Wellenfunktion schon.

Gemäß der Kopenhagen Interpretation wäre außerdem hinzuzufügen, dass, solange Du keine der beiden Flasche aufmachst, sie sich jeweils in einer Superposition befinden in der sie sowohl alkoholfreies als auch alkoholisches Bier befindet, nicht aber beides.

Gemäß der Many Worlds Interpretation spaltet sich die Wirklichkeit in dem Augenblick, in dem du sie aus dem Kühlschrank in zwei komplett getrennte Welten auf, eine in der Marsreisende alkoholfreies Bier mitnimmt und eine, in der er ein anständiges Bier dabei hat.

Gemäß der Pilotwellen Theorie ist das schon entschieden, wenn Du sie aus dem Kühlschrank nimmst, du kannst es nur nicht wissen. Die Pilotwelle (die im alkoholisierten Zustand eigentlich nicht fliegen sollte), die das verhalten der beiden Partikel steuert breitet sich trotzdem zwischen Mars und Erde aus und beeinflusst das Verhalten, je nachdem auf welche Art der Alkoholgehalt gemessen wird. So könnte man ihn vertikal Messen (wenn man noch aufrecht stehen kann), oder horizontal (wenn man sowieso schon völlig dicht ist)....

Gut, ich gebe zu an der Stelle wird's mit der Analogie schwierig. Bei zwei verschränkten Elektronen aus dem selben Quantenereignis wird der Spin immer umgekehrt sein, wenn er bei beiden Elektronen in der selben Richtung gemessen wird. Dabei ist es egal, ob der Spin vertikal, horizontal oder queer gemessen wird. Allein durch eine den jeweiligen Elektronen innewohnenden Eigenschaften ließe sich das nicht erklären, die beiden Elektronen könnten ja durchaus auch einen horizontalen Spin haben, wenn sie vertikal gemessen werden was dann zur Folge hätte, dass die Messergebnisse jeweils unabhängig voneinander zufällig sind. Sind sie aber nicht. Die versteckten Parameter stecken in der "Pilotwelle" die beiden verbindet.

Kurz gesagt: Man brauch schon mehrere Kästen Bier um die Wahrheit™ zu ergründen. Nach soundsoviel Bier kommen dann auch noch immer mehr "alternative Fakten", Doppel- und Queerdenk ins Spiel und dann ist ganz vorbei.

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 02 Feb 2017 18:15 #11699

udogigahertz schrieb: Zu einem festgelegten Zeitpunkt öffnen beide gleichzeitig die Verpackungen ........... und beide haben entweder Bier mit oder ohne Alkohol, DAS macht die Verschränkung aus, oder irre ich mich da?


Es gibt auch z.B. den Fall, dass zwei Teilchen den Gesamtspin 0 haben müssen. In dem Fall sind sie so verschränkt, dass wenn bei Teilchen A Spin up gemessen wird, man bei Teilchen B Spin down messen würde.

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 02 Feb 2017 20:21 #11704

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Bitte immer noch es von Seiten des Alkoholikers betrachten, nur er hat die Wahl zwischen der einen Komponente oder anderen, oder es erschließt sich ihm eine weitere variante, das besagte Gegenstand war ja verschränkt und es ist diesem Egal welche Ausrichtung es gehabt hat. Ja Rabenschwinge so ist es.

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 02 Feb 2017 21:48 #11712

Johannes schrieb: Für diese Informationsübertragung müsstest Du den üblichen Weg nutzen und rufen: Hey, Dein Bier ist ohne Alk.


Oder er merkts nach dem Öffnen der Flasche und dem ersten Schluck. "Leberverarsche!" wird er dann wohl rufen.

"`Oh dear,' says God, `I hadn't thought of that,' and promptly vanished in a puff of logic.

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Quantenverschränkung vs. Lichtgeschwindigtkeit 02 Feb 2017 21:57 #11713

Wenn sich jetzt noch jedesmal wenn Du zufällig das alkoholfreie erwischt hast dein Kumpel jedesmal (und nur dann) darüber beschwert von der Polizei angehalten zu werden dann haben wir zusätzlich noch eine mit Bier verschränkte Quantenpolizei. Eine Dreifachverschränkung also und davon soll man nicht besoffen werden?

Na Prost.
Gruß
Merilix

PS: Ich merk schon, so ganz Bierernst ist das Thema nicht mehr^^

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