Frage zu Stern-Gerlach

[Gwunderi]

Zitat von Plankton

Ich verstehe zwar, dass die 1. Messung und die 2. Messung zwei verschiedene Messungen sind, faktisch, aber der Rest erschließt sich mir nicht.

Zitat von Ich

Nein, sind sie nicht. Du misst in beiden Fällen den Spin entlang der z-Achse. Wenn du das Magnetfeld drehst, dann wird Spin+ nach unten statt nach oben abgelenkt, aber das war's auch schon.
Eine andere Messung wäre es, wenn du das Magnetfeld um 90° drehst.

Einspruch, es sind zwei verschiedene Messungen.
In allen möglichen Ausrichtungen des Magnetfeldes "kommt Spin Up raus", richtet sich also der Elektronenspin "nach oben" bezüglich der Feldrichtung aus.
Was bedeutet "Spin Down"?
Bei der Ausrichtung eines einzelnen Elektrons im Magnetfeld kann nur zweierlei geschehen: entweder wird dabei ein Photon ausgesandt, oder eben nicht. Im ersten Fall sagt man eben, dass "Spin Down" gemessen wurde.

Bringt man nun eine grosse Anzahl Elektronen in ein Magnetfeld, richten sich alle in Spin Up-Richtung bezüglich dieses Feldes aus, sagen wir in z-Richtung, damit haben wir dann unseren Input.
Jede weitere Messung in einem gleich ausgerichteten Feld, zeigt dann 100% Spin Up, es wird also niemals ein Photon emittiert.
Dreht man aber das Feld um 180°, werden alle Elektronen ein Photon emittieren, die Messung ergibt dann also 100% Spin Down.

Dreht man das Feld hingegen um sagen wir 90°, werden wir 50% Spin Up und 50% Spin Down messen, obwohl ja alle Elektronen exakt denselben "Ausgangszustand" hatten ("objektiver" Zufall).

Für jeden Winkel a bezüglich der erstgewählten Achse ist die Wahrscheinlichkeit für Spin Up gegeben durch: cos^2(a/2). Bei 0° also 1 oder 100%, bei 180° ist es cos^2(90°) = 0 (bzw. 100% für Spin Down).

Ich sehe, dass Du Englisch kannst, und bei diesem Video von Susskind hat's bei mir "klick" gemacht - es ist ein Ausschnitt aus einem viel längeren Video, und wahrscheinlich wurde eben dieser Ausschnitt eingestellt weil's (für mich) ein Augenöffner ist.
https://www.youtube.com/watch?v=ZCymP87zFwc