Umgehung der Heisenbergsche Unschärfe Relation durch Quantenverschränkung?
Hab vor ein paar Monaten mir die Frage gestellt, ob man durch Quantenverschränkung ein Mikroskoo bauen kann, dass die Heisenbergsche Unschärfe Relation austrickst?
Also, das man die beiden verschränkten Photonen gleichzeitig sehr genau beobachten kann?
Habe die Physiklehrer meiner Schule mit der Frage verzweifelt, versuche jetzt hier mein Glück
5 Antworten
Puuhh eine der größten Fragen der Physik überhaupt!
Also... Ort und Impuls werden ja beide durch verschiedene Verfahren ermittelt und das Problem ist, dass sobald der Ort gemessen wird, verändert sich durch den Einfluss des Messens bereits der Impuls.
Genauso verändert sich der Ort, wenn der Impuls gemessen wird.
Also wenn man versuchen würde beide Eigenschaften zugleich zu messen, dann haben wir eine riesige Revolution in der Messtechnik erreicht - aber das dauert noch min. einige Jahrzehnte O.o
Das ist der ewige Teufelskreise in der Unschärferelation :D
Muss da allerdings mein Wissen auffrischen, hoffe die grobe Antwort ist ein Anfang!
das eine hat mit dem anderen nichts zu tun.
der zustand eines quantenobjekts hat eine intrinsische orts- und impulsunschärfe. das hat überhaupt nichts mit einer messung zu tun. daher kannst du das auch nicht umgehen, egal wie ausgeklügelt deine messung ist
Umgehung der Heisenbergsche Unschärfe Relation durch Quantenverschränkung?
Nein, die Heisenbergsche Unschärferelation kann nicht durch eine Quantenverschränkung umgangen werden. Die Unschärferelation besagt ja, dass es unmöglich ist, gleichzeitig die Position und den Impuls eines Teilchens mit unendlicher Präzision zu bestimmen. Dies liegt daran, dass der Akt des Messens den Zustand des Teilchens ändert.
An diesem Prinzip ändert auch eine Quantenverschränkung nichts. Sobald man eines der beiden verschränlkten Teilchen misst, wird es unscharf. Das zweite Teilchen ändert sich zwar mit, löst aber damit die Unschärferelation nicht auf, eben da es diese Veränderung durch die Messung aufgrund der Verschränkung mitmacht.
Übrigens:
Werner Heisenberg wird von der Polizei wegen überhöhter Geschwindigkeit angehalten. Der Polizist fragt ihn: "Wissen sie eigentlich wie schnell Sie waren?". "Nein" antwortet Heisenberg, "dafür weiß ich aber genau, wo ich bin."
Dies liegt daran, dass der Akt des Messens den Zustand des Teilchens ändert.
der punkt an der unschärferelation ist eigentlich genau der, dass es nicht daran liegt.
sondern dass der zustand ort und impuls gar nicht genauer definiert, unabhängig von jeder messgenauigkeit.
bei Feynman findet man eine einfache, anschauliche Erklärung mit Hilfe des Welle-Teilchen Dualismus, indem ein scharfer Impuls eine scharfe Wellenlänge und damit einen unendlich langen Wellenzug voraussetzt, ein scharfer Ort aber einen möglichst kurzen Wellenzug. Was von beiden man bekommt, wählt man durch die Messung, aber das ist ein sekundärer Grund.
Verschränkung ist nichts weiter als ein Zustand von Quanten, der eine ganz besondere, nicht lokale Eigenschaft hat. Sie ändert jedoch rein gar nichts an der universellen Gültigkeit der durch Heisenberg entdeckten "Unschärfe" (= Unbestimmtheit).
Um Verschränkung zu verstehen, lies bitte auch: https://www.gutefrage.net/frage/quantenverschraenkung-breitet-sich-mit-ueberlichtgeschwindigkeit-aus#answer-499850658
Wenn es darum geht, einzuschränken, woher das Licht kommen kann, dann guck mal Stefan Hell an. Sicherlich gibt es auf Wikipedia gute Artikel dazu.