EPR-Paradoxon

03/08/2009 - 11:26 von Ole Streicher | Report spam
Hallo Gruppe,

ich habe eine Frage/ein Gedankenexperiment zum EPR-Paradoxon:

Angenommen, ich habe zwei Teilchen, deren Spin verschrànkt ist. Dann
ergibt sich aus der Messung des Spins des ersten Teilchens sofort der
Wert des Spins des zweiten Teilchens. Jetzt mache ich folgenden Aufbau:

+-+
| verborgener |
| Detektor | Quelle
| =-*--Beobachter
| (sterbende |
| Katze) |
+-+

d.h. ich baue eine Box, in der (aus historischen Gründen) eine Katze
stirbt, wenn ein Teilchen mit einem bestimmten Spin auftrifft.

Sobald das erste Teilchen nun auf die Box trifft, wird eine (verborgene)
Messung vorgenommen, die den Spin des zweiten Teilchens festlegt.

Solange ich jetzt nicht in der Box nachschaue, besitzt das zweite
Teilchen also einen verborgenen Parameter: er liegt schon vor der
Messung am zweiten Teilchen fest, ist nur nicht bekannt.

Der Unterschied, ob das zweite Teilchen keinen bestimmten Spin hat oder
ob der durch einen verborgenen Parameter beschrieben ist, sollte sich
mit einem (komplexeren als in diesem Aufbau) Test der Bellschen
Ungleichung feststellen lassen.

Das heißt, ich müsste doch auf der Beobachterseite feststellen können,
ob auf der linken Seite eine Messung (z.B. der beschriebenen Art)
stattgefunden hat. Und wenn ich die Messung zu einem bestimmten
Zeitpunkt durchführe, sollte ich auch ermitteln können, *wann* (relativ
zum Eintreffen in der Box) das geschieht. Wenn die Festlegung des
Zustandes des zweiten Teilchens nun instantan erfolgt, dann müssten sich
diese Zeitpunkte je nach Wahl eines Koordinatensystems àndern, da die
Gleichzeitigkeit der beiden Ereignisse ja relativ zum Koordinatensystem
ist. Das bedeutet, dass die Physik vom Koordinatensystem abhàngt, was
eigentlich ein Widerspruch ist.

Wo ist jetzt mein Denkfehler?

Viele Grüße

Ole
 

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#1 ram
03/08/2009 - 12:04 | Warnen spam
Ole Streicher writes:
| =-*--Beobachter
Solange ich jetzt nicht in der Box nachschaue, besitzt das zweite
Teilchen also einen verborgenen Parameter: er liegt schon vor der
Messung am zweiten Teilchen fest, ist nur nicht bekannt.



Wenn der Meßapparat auch als Quantensystem angesehen
wird, dann ist er jetzt auch in einer Überlagerung.

Sehen wir ihn hingegen als klassisches System an
(was bei Meßapparaten üblich ist), dann handelt es
sich um einen realen aber unbekannten Wert.

Man kann also sagen, daß das Ergebnis hier von der
Modellierung abhàngt, wobei wegen der Komplexitàt
von Meßapparaten ohnehin keine exakte quanten-
mechanische Modellierung und Lösung solcher
Meßapparate möglich ist.

Das heißt, ich müsste doch auf der Beobachterseite
feststellen können, ob auf der linken Seite eine Messung (z.B.
der beschriebenen Art) stattgefunden hat.



Das kann man höchstens, wenn man beide Meßergebnisse
vergleichen kann. Aber selbst dann glaube ich nicht,
daß es möglich ist.

Wenn die Festlegung des Zustandes des zweiten Teilchens nun
instantan erfolgt, dann müssten sich diese Zeitpunkte je nach
Wahl eines Koordinatensystems àndern, da die Gleichzeitigkeit
der beiden Ereignisse ja relativ zum Koordinatensystem ist. Das
bedeutet, dass die Physik vom Koordinatensystem abhàngt, was
eigentlich ein Widerspruch ist.



Die statistischen Eigenschaften lassen sich erst von
einem dritten Beobachter im vorderen Lichtkegel der
beiden Messungen erkennen. Die Eigenschaft, in
diesem vorderen Lichtkegel zu sein, ist dann aber
wiederum invariant.

Es ist nur wichtig, daß solche realen
(beobachtbaren, mit Energie- oder
Informationstransport verbundenen) Phànomene
invariant beschrieben werden. Nicht beobachtbare
Zwischenzustànde könne Artefakte der Modellierung
sein und müssen nicht invariant sein.

Das Wort »instantan« für unterschiedliche Orte hat
in der SRT- oder ART-Raumzeit keine Bedeutung.

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