Helizität-Ruhemasse-Verschränkung

[JoAx]

Leute!

Heute früh habe ich gemerkt, dass ich zwar q wie Quark lese und schreibe, denken tue ich aber an p wie Proton.

Ähhh.. Was soll ich sagen, ne.

Jetzt verstehe ich dich Uli und auch TomS's "LHC usw.", was mir gestern noch voll von der Seite geschossen vor kam.

Sorry!

[Eyk van Bommel]

Zitat von Hawkwind

Die Erhaltungsgesetze gelten natürlich auch bei einem Streuprozess

q1 + q2 -> q1' + q2' + H

Aber wir wissen nichts über die einlaufenden Anfangszustände q1 und q2; das sind 2 separable 1-Teilchen-Zustände. Misst du nun den Spin von q1', was kannst du denn dann über den Spin von q2' sagen? Nichts.

Also darf man die Frage schon so gar nicht stellen? Man darf noch nicht einmal annehmen, dass sich der Zustand von q1 zu q1‘ geändert hat? Bzw. wenn nicht, dafür trotzdem q2 -> q2`? Energie, Impuls, … ja o.k, darüber kann man nichts sagen. Da gibt es aber auch nicht nur „0 und 1“. Aber eine Änderung der „Drehrichtung“? Darauf beruht der ganze Mechanismus/Idee?

Warum wird nicht zwischen: Man „weiß gar nichts“ und man weiß „nicht alles“ unterschieden?

Man kann doch zumindest davon ausgehen, dass sich das „Edukt“ vom „Produkt“ unterscheidet (wenn eine Wechselwirkung stattgefunden hat). Ich kann erwarten, dass egal welchen Zustand das Quark zu Beginn hatte, dieser eine Ausgangszustand am Ende zumindest nicht vorliegen kann?

Ihre Impulse in Auslaufrichtung sind auch nicht fix

Was bedeutet nicht fix? Offenbar ist doch alles „fix“ - das ist doch der Witz

Wir können uns doch nur noch „entscheiden“ auf welche weiße wir unsere Welt als determiniert "vorstellen wollen". Wird alles realisiert (VWI) oder liegen noch unbekannte Mechanismen vor?

Der „Higgs-Mechnismus“ z.B. war zwar nicht unbekannt, ist doch erst seit kurzem wissenschaftlich wirklich anerkannt. Alle Möglichkeiten zusätzlicher Felder ausgeschöpft?

Ist es nun wirklich falsch, sich zu fragen, wie müsste/könnte ein Mechanismus (qualitativ) aussehen, der eine alternative Erklärung zulässt.

Wie viele Fehler stecken in dieser „einfachen“ Annahme, dass am Ende zwar nur die „Natur“ weiß, wie oft ein Teilchen mit dem Higgs-Feld von „A nach B“ tatsächlich in Wechselwirkung getreten ist, „ich“ dafür aber genau weiß, dass ein zweites Teilchen mit derselben Masse dies (sozusagen physikalisch „determiniert“) genauso häufig getan hat (in dieser Zeit und wenn Kräftefrei).

[Hawkwind]

Zitat von Eyk van Bommel

Also darf man die Frage schon so gar nicht stellen? Man darf noch nicht einmal annehmen, dass sich der Zustand von q1 zu q1‘ geändert hat?

Wer sagt denn sowas???

Zitat von Eyk van Bommel

Warum wird nicht zwischen: Man „weiß gar nichts“ und man weiß „nicht alles“ unterschieden?

Wird ja - du kannst für solche Streuprozesse durchaus Wahrscheinlichkeiten ("Streuquerschnitte"), Winkelverteilungen der auslaufenden Teilchen etc. berechnen. Hier ging es jetzt doch um "Verschränkung", d.h. um die Frage: ist der auslaufende Zustand zwingend durch eine Multi-Teilchen-Wellenfunktion zu beschreiben oder ist er separabel in ein Produkt von n 1-Teilchen-Zuständen. Bei unserem Bsp. ist er m.E. separabel.

Zitat von Eyk van Bommel

Man kann doch zumindest davon ausgehen, dass sich das „Edukt“ vom „Produkt“ unterscheidet (wenn eine Wechselwirkung stattgefunden hat). Ich kann erwarten, dass egal welchen Zustand das Quark zu Beginn hatte, dieser eine Ausgangszustand am Ende zumindest nicht vorliegen kann?

Was bedeutet nicht fix? Offenbar ist doch alles „fix“ - das ist doch der Witz

Ich kann dir leider nicht folgen. Was ich sagen wollte, ist, dass beim Zerfall eines Mutter-Teilchens in 2 Tochter-Teilchen die Kinematik (Erhaltungssätze) den Endzustand ganz stark festlegt. Das ist hier nicht der Fall.

[Eyk van Bommel]

..die Kinematik (Erhaltungssätze) den Endzustand ganz stark festlegt.

Ich frage mich- wann macht sie das? Am Anfang?

[Eyk van Bommel]

Zitat von Hawkwind

Ich kann dir leider nicht folgen.

Habe mich auch mehr meine Eingangsfrage bezogen. Wollte die Quarks zunächst nicht verschränkt sehen. Aber wenn ich darf...

Ich möchte es noch einmal mein Problem am Galtonbrett erklären. Kannte ich als Namen so nicht aber in der Verzweiflung (ggf. googeln). Das ist ja wie ein Regenmacher nur in Flach.

Annahme: Grundsätzlich wäre es so, dass hier die „einlaufenden“ Leuchtkugeln (Elektronen) hier ihre „Farbe“ (Drehrichtung) ändern wenn sie auf ein „Widerstand (W)“ treffen (Higgs-Teilchen).

1. Galtonbrett + Kugel – rot-gelb- rot-gelb- rot-gelb- rot-gelb- rot-gelb…. Schale „Gelb“ - 10W
2. Galtonbrett + Kugel – rot-gelb- rot-gelb-rot-gelb- rot…. Schale „rot“ - 7W

Jetzt ist es ja so, dass in der QM das Elektron nicht beliebig in einer der Schalen landet. Denn der Weg ("Laufzeit") oben zwischen 1. und 2. unterscheidet sich ja. Kugel 2 kommt vor Kugel 1 an. Das geht in der QM nicht (=definiert "Ruhe"Masse).

Ich betrachte also nur Kugeln die auch gleichlang unterwegs waren. Was passiert dann?

Jetzt nehmen wir zwei identische Galtonbretter (a&b) uns werfen je eine Leuchtkugel hinein („gleichzeitig“ = verschränkt)

1.
a) Galtonbrett + Kugel – rot-gelb- rot-gelb- rot-gelb- rot-gelb- rot-gelb…. Schale „Gelb“ - 10W
b) Galtonbrett + Kugel -gelb- rot-gelb- rot-gelb- rot-gelb- rot-gelb-rot …. Schale „rot“ - 10W
2.
a) Galtonbrett + Kugel – rot-gelb- rot-gelb-rot-gelb- rot…. Schale „rot“ - 7W
b) Galtonbrett + Kugel – gelb- rot-gelb-rot*-gelb- rot-gelb…. Schale „gelb“ - 7W

Verschränkung klappt aber ! Interessanterweise kann man sogar in das „Spiel“ eingreifen und in der „Mitte“ z.B. bei 2.b) "*" alle roten Kugeln entfernen! Da ja am Ende nur die „Flugzeit“ zählt, können hier gelbe Teilchen am Filter vorbeifliegen (die waren auf einer Teilstecke schneller bzw. langsamer) holen später aber durch entsprechende Wechselwirkungen wieder statistisch gesehen „auf“ und fallen daher trotzdem in die gelbe Schale.

Ich denke doch, dass hier die Bellsche Ungleichung trotz determinierten Anfangszustand nicht erfüllt wird.

[Hawkwind]

Zitat von Eyk van Bommel

Ich frage mich- wann macht sie das? Am Anfang?

Die Frage nach dem "wann" macht hier keinen Sinn: Erhaltungsgesetze sind keine "Ereignisse".

[Eyk van Bommel]

Zitat von Hawkwind

Die Frage nach dem "wann" macht hier keinen Sinn: Erhaltungsgesetze sind keine "Ereignisse".

beliebig lang kann doch z.B die Impulsinformation auch nicht unbestimmt sein?

[Hawkwind]

Zitat von Eyk van Bommel

beliebig lang kann doch z.B die Impulsinformation auch nicht unbestimmt sein?

Was meinst du denn mit "unbestimmt"?
"Impulsinformationen" bekommen wir durch eine Messung - vorher kennen wir sie nicht. Meinst du das mit "unbestimmten Impulsinformationen"?

[Eyk van Bommel]

Zitat von Hawkwind

Was meinst du denn mit "unbestimmt"?
"Impulsinformationen" bekommen wir durch eine Messung - vorher kennen wir sie nicht. Meinst du das mit "unbestimmten Impulsinformationen"?

Ja. Wenn die Impulsinformation tatsächlich erst bei der Messung realisiert werden würde, dann wäre die Information bis zum Zeitpunkt der Messung "wo/wie" gespeichert?

[TomS]

Sämtliche Informationen über den physikalischen Zustand sind in der Wellenfunktion gespeichert; aus ihr lässt sich berechnen, mit welcher Wahrscheinlichkeit ein Wert a für eine Observable A gemessen wird. A steht dabei für Größen wie Ort, Impuls, Drehimpuls, Energie usw.