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THEMA: quantenradierer

quantenradierer 04 Nov 2018 23:09 #44603

@Jan,
wenn du die „welcher-weg-Information „ wieder abgreifst, dann wird wieder ein Batzen draus und das Interferenzmuster geht verloren.
In dem Moment, in dem du den Zustand messtechnisch abfragst, folgt der „Batzen“ und wenn du die Photonen in Ruhe lässt, also den Weg, den sie möglicherweise genommen haben, nicht hinterfragst, interferieren sie.
Das ist das eine.
Das andere ist, dass sie das auch dann machen, wenn die Detektoren räumlich und damit zeitlich auseinander liegen. Also D0 zuerst und dann erst D1, D2.....

Wie das allerdings mit dem Kausalitätsprinzip noch harmonieren kann, weiß ich auch nicht.
Bin versucht, die Unschärferelationen hier zu bemühen, denn dort ist auch eine Zeitunschärfe verankert.
Was passiert, wenn man D1 und D2 sehr weit von D0 entfernt, also das Informationsproblem verschärft.? Ist die Überlegung relevant oder nicht? Spielt die Distanz der Detektoren eine Rolle oder nicht?
Hatte noch keine Zeit, die Veröffentlichung dazu zu lesen.
Thomas
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quantenradierer 05 Nov 2018 07:17 #44605

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Danke, Thomas! Aber dann verstehe ich die Aufregung nicht. :)
Aus dem Kristall kommen zwei Photonen. Die machen an D0 das gleiche wie an dem anderen Detektor, den sie treffen werden.
Nachher geht man dann hin und schaut sich die D0-Klicks sortiert nach D1, D2, D3 und D4 an.
Für D3 und D4 ist es ein Batzen. Ist ja kein Wunder, weil für diese Photonen war es ja nur jeweils ein Spalt und kein Doppelspalt.
Für D1 und D2 ist es ein Interferenzmuster, weil sie jeweils Photonen aus beiden Spalten erhalten.

Es wäre doch viel interessanter, wenn man die Muster R012 mit R034 vergleicht. Dann wären die verwendeten Spalten gleich und nur die "Welche-Weg-Information" verschieden.
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quantenradierer 05 Nov 2018 08:09 #44606

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Thomas schrieb: Spielt die Distanz der Detektoren eine Rolle oder nicht?

Nach allem was ich gelesen habe, hauptsächlich bei Zeilinger, spielt die Distanz keine Rolle, weder die räumliche noch die zeitliche.

Der physikalische Determinismus war ein Tagtraum der Allwissenheit, der mit jedem Fortschritt der Physik wirklicher zu werden schien, bis er zu einem scheinbar unausweichlichen Alptraum wurde. - Karl Popper

Der physikalische Determinismus ist eine Theorie, über die man, wenn sie wahr ist, nicht argumentieren kann, denn sie führt alle unsere Reaktionen auf rein physikalische Bedingungen zurück. - Karl Popper

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quantenradierer 05 Nov 2018 10:34 #44610

Jan schrieb: Danke, Thomas! Aber dann verstehe ich die Aufregung nicht. :)
Aus dem Kristall kommen zwei Photonen. Die machen an D0 das gleiche wie an dem anderen Detektor, den sie treffen werden.
Nachher geht man dann hin und schaut sich die D0-Klicks sortiert nach D1, D2, D3 und D4 an.

Eben, wenn man sortiert, betrügt man sich im Grunde selbst. Natürlich kommt dann raus, was rauskommen muss. Ist doch klar. Die Sortiererei ist Blödsinn, und damit das gesamte Experiment. Es gibt keine zeitliche Verschränkung, auch keine örtliche. Es gibt nur verborgene Variablen, die von Anfang an feststehen. Eine Computersimulation des Experimentes würde den Beweis liefern.

Nachvollziehbare Mathematik ist notwendige Grundlage zur Beurteilung von physikalischen Modellen.

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quantenradierer 05 Nov 2018 11:33 #44612

Nochmals, das Gesamtsystem ist zu betrachten.

Es ist eben nicht so, daß die Kristalle an den Spalten eine Messung durchführen, die immer zu einer eindeutigen Zuordnung rechts oder links führt. Wenn das Gesamtsystem so aufgebaut ist, daß diese Information nicht abgreifbar ist, dann sorgen die Kristalle nicht für eine Entscheidung, sondern für eine Interferenz.

Deswegen ist zu fragen, was ist eine Wechselwirkung? Die Kristalle und die Photonen interagieren, aber es gibt hier nicht zwei, sondern drei Möglichkeiten: rechts, links und Interferenz. Dies liegt nicht an Photonen und Kristallen, sondern eben auch dem, was dahinter geschieht, weil die Kristalle selbst der Unbestimmtheit unterliegen, auch die Kristalle sind daher in einem Überlagerungszustand, solange, bis das Gesamtsystem gezwungen wird, sich zu entscheiden.

Schrödingers Katze läßt grüßen.

Glaube nichts, weil ein Weiser es gesagt hat. Glaube nichts, weil alle es glauben. Glaube nichts, weil es geschrieben steht. Glaube nichts, weil es als heilig gilt. Glaube nichts, weil ein anderer es glaubt. Glaube nur das, was Du selbst als wahr erkannt hast.

Buddha

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quantenradierer 05 Nov 2018 13:53 #44616

Also ist jetzt alles klar?

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quantenradierer 05 Nov 2018 14:29 #44617

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Hallo Michael. Für dich sicher nicht, denn du bist auf dem Holzweg.

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quantenradierer 05 Nov 2018 15:03 #44619

stm schrieb: Hallo Michael. Für dich sicher nicht, denn du bist auf dem Holzweg.

Na dann erkläre mal.

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quantenradierer 05 Nov 2018 15:26 #44621

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Warum? Heinz Jürgen hat doch die wesentlichen Punkte schon sehr schön dargestellt. Die Posts von Thomas und Josef solltest du auch lesen. Dann wird dir sicher einiges klarer.

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quantenradierer 05 Nov 2018 15:59 #44623

Für mich ist klar, dass Determinismus und Kausalität unterhalb der Quantenphysik weiterhin möglich ist. Mehr muss ich nicht wissen und mehr muss ich auch nicht lesen. Ich weiss es einfach und damit fertig. Ausserdem glaube ich unterhalb der Quantenphysik nicht mehr an die Relativitätstheorie und die Begrenzung durch die Lichtgeschwindigkeit. Insofern alles gut. Mein Weltbild ist stimmig.

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quantenradierer 05 Nov 2018 17:44 #44625

Michael D. schrieb: Für mich ist klar, dass Determinismus und Kausalität unterhalb der Quantenphysik weiterhin möglich ist. Mehr muss ich nicht wissen und mehr muss ich auch nicht lesen. Ich weiss es einfach und damit fertig. Ausserdem glaube ich unterhalb der Quantenphysik nicht mehr an die Relativitätstheorie und die Begrenzung durch die Lichtgeschwindigkeit. Insofern alles gut. Mein Weltbild ist stimmig.


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quantenradierer 05 Nov 2018 18:26 #44626

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Ich schmeiss mich weg: Du, MichaelD, musst also nichts mehr lesen und nicht mehr wissen zur Thematik, weil Du es einfach weisst :D
Das ist so herrlich, dass man es als Paradebeispiel für Hybris hier irgendwo als Warnung festpinnen sollte :)

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quantenradierer 05 Nov 2018 19:58 #44631

stm schrieb:

Thomas schrieb: Spielt die Distanz der Detektoren eine Rolle oder nicht?

Nach allem was ich gelesen habe, hauptsächlich bei Zeilinger, spielt die Distanz keine Rolle, weder die räumliche noch die zeitliche.


Na bitte, damit hätten wir ja die zeitverlustfreie Kommunikation, wenn Entfernungen keine Rolle spielen und es dennoch instantan zu einem Ergebnis kommt.

Man müsste nur herausfinden, wie man diesen Effekt kommunikationstechnisch verwenden kann.

Damit wäre aber Einstein widerlegt, wenn man nicht davon ausgeht, dass es doch so etwas wie einen "Hyperraum" gäbe.

Ich finde, daran sollte man weiter forschen, unbedingt sogar. Mega spannend.


Grüße
Udo

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quantenradierer 05 Nov 2018 20:26 #44632

udogigahertz schrieb:

stm schrieb:

Thomas schrieb: Spielt die Distanz der Detektoren eine Rolle oder nicht?

Nach allem was ich gelesen habe, hauptsächlich bei Zeilinger, spielt die Distanz keine Rolle, weder die räumliche noch die zeitliche.


Na bitte, damit hätten wir ja die zeitverlustfreie Kommunikation, wenn Entfernungen keine Rolle spielen und es dennoch instantan zu einem Ergebnis kommt.

Man müsste nur herausfinden, wie man diesen Effekt kommunikationstechnisch verwenden kann.


Diesen Effekt bei der Verschränkung von Teilchen kennt man schon länger. Kommunizieren kann man damit nicht, da man die Messergebnisse nicht beeinflussen kann. Wenn z.B. Person A Spin Up misst, weiß sie, dass Person B Spin Down messen muss. Damit kann man allerdings keine Nachrichten übertragen und somit ist Einstein dadurch nicht widerlegt.


udogigahertz schrieb: Ich finde, daran sollte man weiter forschen, unbedingt sogar. Mega spannend.


Das tut man schon seit längerem, vielleicht findet jemand dabei demnächst etwas substanziell neues.

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quantenradierer 05 Nov 2018 21:21 #44633

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udogigahertz schrieb: Man müsste nur herausfinden, wie man diesen Effekt kommunikationstechnisch verwenden kann.

Da gibt es in der Tat interessante Ansätze. Man kann damit zwar nicht überlichtschnell kommunizieren, aber der Effekt lässt sich ausnutzen für die sogenannte Quantenkryptografie. Eine andere mögliche Anwendung ist die Quantenteleportation.

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quantenradierer 05 Nov 2018 21:42 #44634

heinzendres schrieb: Würde man einen weg finden die Laufzeit zwischen den Strahlteiler so zu erhöhen das D0 den Mittleren Strahlenteiler Manipulieren könnte , was wäre das Ergebnis . Ein Kausalradierer ?

Interessante Idee, mal überlegen...
Die Gesammtheit aller Messungen an D0 ergibt einen "Batzen" weil die Überlagerung der beiden phasenverschobenen Interferrenzmuster ebenfalls einen Batzen ergibt.
Daraus folgt: aus der (Einzel-)Messung an D0 lässt sich keine Information gewinnen wie der mittlere Strahlteiler manipuliert werden sollte um das Ergebnis zu nachträglich zu verändern. Bliebe noch die statistische Auswertung aller vorangegangenen Messungen für die Manipulation. Aber das könnte man auch unabhängig vom Abstand immer machen. Ein solches Experiment würde keinerlei Erkenntnisgewinn bringen, nichts widerlegen oder bestätigen. Es wäre einfach sinnlos.


"Shut up and calculate..." Eine ziemlich unbefriedigende Haltung. Einfach nur Kochrezepte zu befolgen ohne zu wissen wie die Zutaten zusammenwirken wäre keine Wissen-schaft mehr. Ich meine das gilt auch auch wenn men das Kausalitätsprinzip aushebelt und begönne eine Wirkung rückwärts in der Zeit anzunehmen. Man braucht schon ein paar Grundprinzipien auf denen man mit Logic aufbauen kann um nicht im Sumpf der beliebigen Spekulation zu versinken.

Wirklich überzeugen tut mich der Versuchsaufbau und Interpretation der Ergebnisse nicht.
https://en.wikipedia.org/wiki/Delayed-choice_quantum_eraser
Mir scheint die Messung an D1/D2 filtert aus der Gesamtheit der Messungen gerade jene heraus deren Wellenfunktion am Spiegel BSc entsprechend beeinflusst wird. EIne Art Beobachterselektionseffekt. Es ist als würde man aus einer Quelle weißen Rauschens durch passende Filter Beethovens 5. und ihr Inverses herausfiltern.

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quantenradierer 05 Nov 2018 21:52 #44636

stm schrieb:
Da gibt es in der Tat interessante Ansätze. Man kann damit zwar nicht überlichtschnell kommunizieren, aber der Effekt lässt sich ausnutzen für die sogenannte Quantenkryptografie.

Thomas schrieb:
Das Relevante wird vom Interessanten verdrängt.

Na, wer sagts den :(
.

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Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

quantenradierer 05 Nov 2018 21:55 #44637

Ich denke, "Shut up and calculate..." bezieht sich weniger auf den Forscherdrang als auf metaphysische Debatten. Damit ist wohl eher gemeint, der Weg zum Verständnis der QM führt über die Mathematik und nicht über bildliche Vorstellungen, mit denen man Alltagserfahrungen auf die QM projiziert.

Glaube nichts, weil ein Weiser es gesagt hat. Glaube nichts, weil alle es glauben. Glaube nichts, weil es geschrieben steht. Glaube nichts, weil es als heilig gilt. Glaube nichts, weil ein anderer es glaubt. Glaube nur das, was Du selbst als wahr erkannt hast.

Buddha

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quantenradierer 05 Nov 2018 22:12 #44640

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Heinz Jürgen schrieb: Ich denke, "Shut up and calculate..." bezieht sich weniger auf den Forscherdrang als auf metaphysische Debatten. Damit ist wohl eher gemeint, der Weg zum Verständnis der QM führt über die Mathematik und nicht über bildliche Vorstellungen, mit denen man Alltagserfahrungen auf die QM projiziert.

Sicher richtig, dass derzeit die Mathematik der Königsweg ist. Dennoch halte ich die metaphysische Debatte für außerordentlich wichtig, weil sie den Versuch darstellt, die Alltagserfahrung so weiterzuentwickeln, dass das heute noch völlig Unbegreifliche begreiflicher wird. Dazu müssen ganz grundlegende Begriffe umgebaut werden. Ich denke schon, dass nicht weniger nötig ist, als das Kausalitätsprinzip oder ähnlich fundamentale Prinzipien zu überdenken. Und nebenbei: Feynman selbst hat sehr tiefsinnig über die Bedeutung der Quantenmechanik philosophiert.

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quantenradierer 05 Nov 2018 22:37 #44641

Ja, wenn man mit dem Studium fertig ist und das Handwerkszeug beherrscht, kann man sich der Metaphysik zuwenden. Für einen Studenten ist es aber gefährlich, die philosophischen Fragen zu erörtern, bevor er die Mathematik verstanden hat.

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quantenradierer 06 Nov 2018 09:44 #44650

Heinz Jürgen schrieb: Ja, wenn man mit dem Studium fertig ist und das Handwerkszeug beherrscht, kann man sich der Metaphysik zuwenden. Für einen Studenten ist es aber gefährlich, die philosophischen Fragen zu erörtern, bevor er die Mathematik verstanden hat.

Genau.

Merilix schrieb: "Shut up and calculate..." Eine ziemlich unbefriedigende Haltung. Einfach nur Kochrezepte zu befolgen ohne zu wissen wie die Zutaten zusammenwirken wäre keine Wissen-schaft mehr. Ich meine das gilt auch auch wenn men das Kausalitätsprinzip aushebelt und begönne eine Wirkung rückwärts in der Zeit anzunehmen. Man braucht schon ein paar Grundprinzipien auf denen man mit Logic aufbauen kann um nicht im Sumpf der beliebigen Spekulation zu versinken.

Genau.

Wirklich überzeugen tut mich der Versuchsaufbau und Interpretation der Ergebnisse nicht. Mir scheint die Messung an D1/D2 filtert aus der Gesamtheit der Messungen gerade jene heraus deren Wellenfunktion am Spiegel BSc entsprechend beeinflusst wird. EIne Art Beobachterselektionseffekt.

Sehe ich auch so.

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quantenradierer 06 Nov 2018 21:45 #44665

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Ich muss dazu jetzt nochmal was fragen.

Wurde dieses Experiment auch mit Elektronen durchgeführt?

Oder geht das nicht weil Elektronen nicht verschränkt sein können?

Vg
Olly

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quantenradierer 07 Nov 2018 10:17 #44679

Geht auch mit Elektronen, die Verschränkung ist bei allen Quantenobjekten denkbar. Die Verschränkung bei Photonen bezieht sich auf die Polarisation, bei Elektronen auf den Spin (daneben wahrscheinlich auch auf Ort/Impuls (so meine Vermutung).

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quantenradierer 07 Nov 2018 19:38 #44697

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Ok danke!

Dann kann ich meinen Ansatz, das allein mit Lorenz zu erklären, in die Tonne treten.

Braucht man also doch Zusatz Dimensionen, um die Logik zu erhalten. Dumm nur das sich das nicht beweisen lässt.

Vg
Der olly

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quantenradierer 07 Nov 2018 21:45 #44702

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Moin olly,

Braucht man also doch Zusatz Dimensionen...


So könnte mans sehen... :whistle:
Nehmen wir mal die alte Betrachtungsweise bzgl. verschränkter Objekte, die mit "über den Raum verschmiert" zum Ausdruck kam.
Soll bedeuten dass beide verschränkten Teilsysteme, auch wenn diese wie im Falle Zeilingers räumlich ca. 140 Km* voneinander getrennt zur Messung kamen (Makrokosmos), dennoch als ein und das selbe, sich über die gesamte Strecke* erstreckende, System argumentiert werden kann. Zumindest solange die Verschränkung besteht..

Eine räumliche (bzw. zeitliche) Trennung beider Teilsysteme, würde dem gemäß erst dann resultieren, wenn vollständige Dekohärenz eintritt. So gesehen lässt sich mM. auch Zeilingers Vermutung besser einordnen "In einem gewissen Sinne sind Quantenereignisse unabhängig von Raum und Zeit".

Hier an so etwas wie eine "weitere räumliche Dimension", bzw. einen erweiterten räumlichen Freiheitsgrad zu denken, ist nichts neues.
(Deshalb verstehe ich auch nicht die Abneigung, bzw. die strickte Verneinung so einiger hier. Wie auch immer.)

Wie so ein räumlich aber dennoch zeitloses Gebilde (dessen Metrik) aussehen könnte, welche aus unserer Sicht räumlich getrennten Systeme über Raum und Zeit hinweg verbindet, wissen wir spätestens seit den Gleichungen Einsteins und Rosen Wurmlöcher resultierten. Der neuerliche Beweis, das letztere kein grober Unfug sind, ergibt sich nicht nur wenn wir Wissenschaftlern wie u.v.a. Tom Campbell zuhören, der einen weiteren räumlichen Freiheitsgrad als Hyperraum argumentiert. Wir sehen es auch an vielen neueren Papers, zB. denen von Maldacena und Susskind.
Unter vielen neueren Papers von unterschiedlichster Seite zum Thema:

General relativity contains solutions in which two distant black holes are connected through the interior via a wormhole, or Einstein-Rosen bridge. These solutions can be interpreted as maximally entangled states of two black holes that form a complex EPR pair.

arxiv.org/abs/1306.0533

Sollte erstmal als Anregung reichen...
Die "Wechselwirkungsfrage Heinz-Jürgens", welcher vorher argumentierte "es hätte nichts mit Zeit zu tun", bekommt somit nochmal neuen Spielraum.

NGse Z.
(Auch an die "nette Gestalt" neben dir ;) )

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Je suis un gilet jaune

quantenradierer 08 Nov 2018 11:42 #44720

Z. schrieb: So gesehen lässt sich mM. auch Zeilingers Vermutung besser einordnen "In einem gewissen Sinne sind Quantenereignisse unabhängig von Raum und Zeit".

Ja, wenn man den in D0 detektierten Photonen keine hellseherischen Fähigkeiten zubilligen will, muss man das wohl so (oder so ähnlich - ich kam gestern, als ich mir die Sache zu Gemüse ;) führte, auf die Formulierung: für das 'Verstehen' der Verschränkung ist die Zeit keine Kategorie) formulieren.
Scheint zwar nicht viel mehr als eine positive Umschreibung des Nichtverstehens ... ist aber doch z.B. bei Gedankenexperimenten eine hilfreiche Krücke.

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quantenradierer 08 Nov 2018 21:03 #44734

@verena Maier,
für das Bestehen der Verschränkung ist Zeit durchaus eine Kategorie. Für das Verstehen oder Nichtverstehen auch?

freundliche Grüße
Thomas

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quantenradierer 10 Nov 2018 10:05 #44778

Von der Sache her können ja keine Informationen durch die Quantenverschränkung übertragen werden. Allerdings können die Quanten solange der Zustand nicht gemessen wurde Interferieren. Dadurch bekommen wir ein Interferenzbild.
Wenn wir sagen, wenn nach 1000 Messungen ein Interferenzbild entsteht dann bekommt die Messreiche den Wert 0 und wenn eine Normalverteilung auftritt bekommt die Reihe den Wert 1.
Nun Bauen wir den Versuch so auf das wir über die Spiegelumlenkung steuern können ob der Quantenradierer aktiv wird oder nicht. Dadurch könnten wir festlegen ob es für die Messreihe zur Interferenz kommt oder nicht.
Wenn wir nun die Strecke zum Entscheidungsspiegel sehr lang machen würde es uns nicht ermöglichen zu einen späteren Zeitpunkt die Messreihe zu beeinflussen?
Wäre dies nicht Informationsübertragung in die Vergangenheit oder habe ich einen Denkfehler?

Und dann ist die Frage was passiert wenn man festlegt, dass man wenn man ein Interferenzbild erhält nicht den Quantenradierer einsetzt und wenn man keins bekommt dann den einsetzt?

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quantenradierer 10 Nov 2018 10:42 #44779

Wir bekommen beim Quantenradierer so wie dargestellt KEIN Interferrenzbild an D0.
Das tatsächlich gesehene Bild ist in beiden Fällen (mit / ohne Radierer) eine Normalverteilung.

Erst nachträglich, wenn die Ergebnisse der anderen Detektoren vorliegen lassen sich aus der Normalverteilung die beiden Interferrenzmuster herausfiltern.

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quantenradierer 10 Nov 2018 10:50 #44780

Ok dann verstehe ich man kann nur Aussagen treffen wenn man die Daten von D0 zusammen mit den Daten von D1 D2 D3 D4 interpretiert. Daher kann man die nicht unabhängig voneinander betrachten

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AUF Zug
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