قضیه بل: تفاوت میان نسخه‌ها

محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
Ebrambot (بحث | مشارکت‌ها)
جز پاک‌سازی فاصله‌های مجازی زائد
Ebrambot (بحث | مشارکت‌ها)
جز ربات: تبدیل ه‌ی به هٔ
خط ۲:
{{ویکی سازی}}
آزمون تجربی بل
آمایشات بل برای تحقیق صحت اثر ]]در هم تنیدگی در مكانیك كوانتوم، با استفاده از نوعی از قضیه بل طراحی شده است. جان بل اولین نوع نامساوی را در مقاله خود با عنوان "پارادوكس انیشتین-پودولسكی-روزن"چاپ كرد. نظریه بل بیان می كند كه نامساوی بل باید از همه یهمهٔ نظریه های متغیرهای نهان جایگزیده [[پیروی كند اما در شرایط خاصی توسط مكانیك كوانتوم نقض می شود. عبارت "نامساوی بل " برای هر كدام از نامساوی ها به كار می رود– در اصل در آزمایشات واقعی، نامساوی CHSH و CH74، نامساوی اصلی ای كه]] جان بل[[ اثبات كرد نیستند. این نا مساوی ها، محدودیتهایی بر نتایج آماری آزمایشاتی كه در آنها مجموعه ذرات در بر هم كنش ها شركت می كنند و جدا می شوند، اعمال می كند. یك آزمایش بل برای تحقیق در اینكه آیا جهان واقع از نامساوی بل پیروی می كند یا نه طراحی شده است. چنین آزمایشاتی بر اساس آن كه آنالایزر ها یك یا دو خروجی دارند، به دو گروه تقسیم می شوند.
هدایت اپتیكی آزمایش بل
در عمل، بیشتر آزمایشات واقعی از نوری كه فرض می شود فتون های ذره گونه را منتشر می كنند، استفاده كرده اند، تا اتمهایی كه بل در اصل در ذهن داشت. كمیت مورد علاقه، در بهترین آزمایشات شناخته شده، جهت پلاریزاسیون است، گرچه كمیت های دیگر نیز می توانند مورد استفاده قرار بگیرند.
خط ۱۹:
(2) S = E(a, b) − E(a, b′) + E(a′, b) + E(a′ b′)
اگر s از نظر عددی بزرگتر از 2، كه نامساوی CHSH می دهد باشد، آزمایش پیش گویی مكانیك كوانتوم را تایید می كند و تمام نظریه های متغیر های نهان جایگزیده را رد می كند.
اگر چه برای توجیه استفاده از آزمایش 2 یك فرض مهم باید در نظر گرفته شود. فرض شده است كه جفتهای نمونه ینمونهٔ آشكار شده، باز نمای جفت های منتشر شده از منبع هستند.
یك آزمایش CH74 معمول(یك كاناله )
قبل از 1982 تمام تست های بل واقعی از پلارایزرهای "تك كاناله" و نامساوی های متعددی كه برای این چیدمان طراحی شده بود، استفاده می شد.
خط ۳۱:
''فرضهای تجربی''
علاوه بر فرضهای نظری، برخی فرضهای عملی نیز در نظر گرفته شده است. به عنوان مثال، ممكن است برخی هم زمانی های تصادفی، علاوه بر آنچه كه مورد نظر ما است وجود داشته باشد. این طور فرض شده كه هیچ عدم توازنی با كم كردن این اعداد تخمینی در دو طرف ایجاد نمی شود، اما هیچ كس درستی این فرض را بدیهی نمی داند. ممكن است برخی مشكلات هم زمانی (ابهام در ثبت جفت ها) وجود داشته باشد كه ناشی از این حقیقت است كه آنها در عمل دقیقا در یك زمان آشكار نمی شوند.
برخلاف این ناكارآمدی ها در آزمایش های واقعی، یك واقعیت خرد كننده ظاهر می شود: با تقریب بسیار خوبی نتایج موافق با پیش بینی های مكانیك كوانتومی هستند. هنگامی كه آزمایش های ناقص چنین موافقت فوق العاده ای با پیشگویی های كوانتوم به ما می دهند، بسیاری از فیزیكدانان كوانتومی با جان بل موافقند كه اگر یك آزمون بل بی عیب انجام شود، نامساوی های بل همچنان نقض می شوند. این گرایش، منجر به ظهور یك زیر شاخه جدید در فیزیك شده كه اكنون با عنوان تئوری اطلاعات كوانتومی شناخته می شود. یكی از دست آوردهای مهم این شاخه جدید فیزیك این است كه نقض نامساوی های بل، به امكان انتقال مطمئن اطلاعات منجر می شود كه از رمز نگاری كونتومی استفاده می كند. (شامل حالتهای تنیده یتنیدهٔ جفت ذرات)
''آزمایشات برجسته''
در طول 30 سال گذشته تا كنون، تعداد زیادی از آزمایش های بل انجام شده است. این آزمایش ها(تحت چند فرض ، كه اغلب منطقی فرض شده اند) نظریه كوانتوم را تایید كرده اند و نتایجی داده اند كه نمی توانند به وسیله نظریات متغیر های نهان جایگزیده توضیح داده شوند. پیشرفتها ی تكنولوژی، منجر به بهبود های قابل توجهی در كار آرایی و همچنین گسترده شدن روش های آزمون تئوری بل شده است.
خط ۳۷:
این اولین آزمون وافعی بل بود كه در آن نام مساو ی فرید من، نوع دیگری از نامساوی CH74، به كار رفته است.
''اسپه، 1981-2''
اسپه و تیمش در ارسه یارسهٔ پاریس، سه آزمون بل را با استفاده از منبع كلسیم انجام دادند. در اولی و آخری از نامساوی CH74 استفاده كردند. ِآزمایش دوم، اولین كاربرد نامساوی CHSH بود. CHSH سومین و مشهورترین نامساوی بود كه هنگام پرواز فوتون ها، بین دو چیدمان در دو طرف انتخاب می كرد.
''گروه تایتل و ژنو، 1998''
آزمایش های بل در 1998 در ژنو نشان داد كه فاصله در هم تنیدگی را خراب نمی كند. نور قبل از تحلیل از فاصله ای بیش از چند كیلومتر از میان فیبر نوری فرستاده شد. مانند تقریبا تمام آزمون های بل از حدود 1985، از یك منبع "پارامتری برگشت پذیر" استفاده شد.