Entanglement in scattering processes

Модератор: mike@in-russia

Ответить
lena4417
Сообщения: 65
Зарегистрирован: Чт окт 01, 2009 17:06

Entanglement in scattering processes

Номер сообщения:#1   lena4417 » Вс окт 25, 2009 18:06

Господа. Кто-нибудь может прояснить ситуацию с так называемыми "Entanglement in scattering processes" ?

http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/070 ... 2388v1.pdf
http://arxiv.org/PS_cache/quant-ph/pdf/ ... 3131v1.pdf
http://arxiv.org/PS_cache/quant-ph/pdf/ ... 9013v3.pdf

Аватара пользователя
zblsv
Сообщения: 800
Зарегистрирован: Пт сен 25, 2009 3:59
Откуда: Иваново

Re: Entanglement in scattering processes

Номер сообщения:#2   zblsv » Пн окт 26, 2009 0:15

lena4417 писал(а):Господа. Кто-нибудь может прояснить ситуацию с так называемыми "Entanglement in scattering processes" ?
Запутанность в процессах рассеяния?
А что конкретно неясно?
Ссылки я не смотрел.
Слова уносит ветер...

lena4417
Сообщения: 65
Зарегистрирован: Чт окт 01, 2009 17:06

Re: Entanglement in scattering processes

Номер сообщения:#3   lena4417 » Пн окт 26, 2009 7:52

zblsv писал(а):
lena4417 писал(а):Господа. Кто-нибудь может прояснить ситуацию с так называемыми "Entanglement in scattering processes" ?
Запутанность в процессах рассеяния?
А что конкретно неясно?
Ссылки я не смотрел.
Мне никогда раньше не приходилось сталкиваться с этим феноменом. Какова роль процессов рассеяния в формировании ( или модификации ) квантовой запутанности ?

Аватара пользователя
zblsv
Сообщения: 800
Зарегистрирован: Пт сен 25, 2009 3:59
Откуда: Иваново

Re: Entanglement in scattering processes

Номер сообщения:#4   zblsv » Вт окт 27, 2009 0:53

lena4417 писал(а):Какова роль процессов рассеяния в формировании ( или модификации ) квантовой запутанности ?
Есть общая теория рассеяния, выходящая за рамки квантовой физики.
Процесс рассеяния, как я его себе представляю, состоит в том, что несколько систем, первоначально независимых и невзаимодействующих приводятся на конечное время во взаимодействие, а затем предоставляются сами себе.
В классической механике исчезновение взаимодействия превращает системы снова в невзаимодействующие и независимые.
Но в квантовой механике это не так: системы станут невзаимодействующими, но в общем случае не станут независимыми.
Вот такой случай и есть квантовая запутанность.
Основное приложение квантовой запутанности -- квантовая телепортация (это в квантовой криптографии, которая сама в квантовом компьютере).
Роль именно процессов рассеяния в области квантового компьютера, на сколько я знаю, не велика (больше значения имеют квантовые точки и ядерный магнитный резонанс).
Правда, в сущности любой процесс можно представить как процесс рассеяния...
С теоретической точки зрения здесь есть красивый парадокс Эйнште́йна ? Подо́льского ? Ро́зена (ЭПР-парадокс).
В принципе, он около темы квантовой запутанности.
По квантовой запутанности лучше всего читать что-то из квантового компьютера, квантовой телепортации.
В других областях квантовая запутанность просто не нужна.
Слова уносит ветер...

lena4417
Сообщения: 65
Зарегистрирован: Чт окт 01, 2009 17:06

Re: Entanglement in scattering processes

Номер сообщения:#5   lena4417 » Вт окт 27, 2009 7:58

zblsv писал(а):
I. "...Основное приложение квантовой запутанности...

С теоретической точки зрения...

По квантовой запутанности лучше всего читать что-то из квантового компьютера, квантовой телепортации.

В других областях квантовая запутанность просто не нужна..."


II. "Но в квантовой механике это не так: системы станут невзаимодействующими, но в общем случае не станут независимыми.

Вот такой случай и есть квантовая запутанность."
Прежде всего, благодарю что ответили.

I. Меня, главным образом интересуют именно теоретические аспекты механизмов возникновения квантовой сцепленности ( entanglement ).

II. Я общаюсь с одним японским исследователем он пишет : "There are many types of mechanisms of creation of entanglement. " Перевод: "Существует несколько механизмов создания квантовой сцепленности".

В этом контексте меня интересует следующее:

1. Является ли обязательным для возникновения квантовой запутанности условие антипараллельности спинов, или же спины взаимодействующих частиц не обязательно должны быть антипараллельными ?

2. Может ли квантовая запутанность возникнуть вследствии кулоновского взаимодействия ( разумеется рассмотрение должно вестись с привлечением аппарата квантовой электродинамики ) ?

3. Должна ли иметь место вероятность того что, как первая, так и вторая частица будут находится в одной и той же точке пространства ( как известно это - квадрат волновой функции ) для того чтобы квантовая сцепленность могла возникнуть или же перекрывание областей вероятного обнаружения каждой из частиц не является обязательным для возникновения квантовой запутанности ?

Приношу извинение за наивность вопросов. Спасибо.

Аватара пользователя
zblsv
Сообщения: 800
Зарегистрирован: Пт сен 25, 2009 3:59
Откуда: Иваново

Re: Entanglement in scattering processes

Номер сообщения:#6   zblsv » Вт окт 27, 2009 23:16

lena4417 писал(а): Меня, главным образом интересуют именно теоретические аспекты механизмов возникновения квантовой сцепленности ( t ).
Всё сводится к природе принципа суперпозиции.
А та не ясна.
lena4417 писал(а): Является ли обязательным для возникновения квантовой запутанности условие антипараллельности спинов, или же спины взаимодействующих частиц не обязательно должны быть антипараллельными ?
Состояния могут быть любыми.
lena4417 писал(а): Может ли квантовая запутанность возникнуть вследствии кулоновского взаимодействия ( разумеется рассмотрение должно вестись с привлечением аппарата квантовой электродинамики ) ?
Квантовая запутанность возможна уже в квантовой механике, а там закон Кулона классический.
Взаимодействие в принципе может быть любым.
lena4417 писал(а): Должна ли иметь место вероятность того что, как первая, так и вторая частица будут находится в одной и той же точке пространства ( как известно это - квадрат волновой функции ) для того чтобы квантовая сцепленность могла возникнуть или же перекрывание областей вероятного обнаружения каждой из частиц не является обязательным для возникновения квантовой запутанности ?
По координате запутаны они будут?
Они могут быть запутаны по спинам, но распутаны по координатам.
Ну, в одной и той же точке нельзя говорить: скажем, расстояние между ними сколь угодно мало.
Нет, не обязательно: один может сидеть в Сеуле, а другой -- в Пхеньяне и быть запутанными даже по координате.
И, если один всегда был в Сеуле, а другой -- в Пхеньяне, то всё равно их можно запутать, но потребуется кто-то третий.

Квантовая запутанность -- это почти тоже самое, что состояние-суперпозиция.
Разница только прикладная, а не теоретическая.
Слова уносит ветер...

lena4417
Сообщения: 65
Зарегистрирован: Чт окт 01, 2009 17:06

Номер сообщения:#7   lena4417 » Ср окт 28, 2009 8:09

Благодарю, уважаемый, zblsv. Ваш ответ весьма и весьма детальный. Вы мне очень помогли.

Хотелось бы уточнить кое-что по поводу последнего пункта моего предыдущего вопроса ( о пространственном факторе в возникновении квантовой сцепленности ) .

Под возникновением запутанности в результате "пространственного" перекрытия волновых функций ( наверняка и эта моя "формулировка" является безграмотной ) я имел ввиду следующее :

химическая связь между молекулами образуется сопровождаясь "перекрытием" электронных облаков - орбиталей, электронных оболочек. Вот этот характерный пример я и имею ввиду. Может ли это вызвать квантовую сцепленность ? При этом я не имею ввиду, что квантовая сцепленность может возникнуть за счет наличия антипараллельных спинов. Допустим что реакция идет по так называемому "нуклеофильному механизму" - когда нет неспаренных электронов ( пресловутых "свободных радикалов" ).

Спасибо.
Последний раз редактировалось lena4417 Чт ноя 19, 2009 21:27, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
zblsv
Сообщения: 800
Зарегистрирован: Пт сен 25, 2009 3:59
Откуда: Иваново

Номер сообщения:#8   zblsv » Ср окт 28, 2009 23:53

lena4417 писал(а): Под возникновением запутанности в результате "пространственного" перекрытия волновых функций ( наверняка и эта моя "формулировка" является безграмотной ) я имел ввиду следующее :
химическая связь между молекулами образуется сопровождаясь "перекрытием" электронных облаков - орбиталей, электронных оболочек. Вот этот характерный пример я и имею ввиду. Может ли это вызвать квантовую сцепленность ? При этом я не имею ввиду, что квантовая сцепленность может возникнуть за счет наличия антипараллельных спинов. Допустим что реакция идет по так называемому "нуклеофильному механизму" - когда нет неспаренных электронов ( пресловутых "свободных радикалов" ).
Тут на словах уже трудно что-то объяснить.
Но суть такая: есть S-матрица, которая даёт вероятности перехода из любого состояния во все возможные.
Начальное состояние у нас незапутанное, и мы хотим, чтобы конечное было запутанным.
Наш вопрос: как это реализовать физически.
Так вот, нам нужно реализовать подходящую S-матрицу, а та целиком и полностью определяется гамильтонианом системы (и временем процесса перехода).
Гамильтониан описывает нашу систему однозначным образом -- какая у нас система, такой у нас гамильтониан.
Вот теперь нам только подобрать взаимодействие так, чтобы гамильтониан был таким, что S-матрица была той -- и всё.
Но можно и иначе: в принципе, можно менять время процесса.
Но время процесса контролировать очень сложно: обычно можно только иметь S-матрицу из бесконечного прошлого в бесконечное будущее.
Это на словах инженерия квантового компьютера.
Одним словом, перекрытие орбиталей тут не принципиальный момент: можно с перекрытием, можно без, как карта ляжет.
Теоретически тут всё просто, вопрос только, как контролировать квантовые состояния технически.
По квантовому компьютеру есть такой обзор хороший: http://arxiv.org/abs/quant-ph/0011013
Слова уносит ветер...

Ответить

Вернуться в «Теоретическая физика / Theoretical Physics»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 2 гостя