Эксперимент Уилера с отложенным выбором

Материал из Викиверситет
Перейти к: навигация, поиск
Fairytale up blue.png
Базовый уровень статей

Выделить только проверенную информацию

Fairytale down blue.png

Создать черновик


Это перевод статьи en:Wheeler's delayed choice experiment. Делается как и для развития навыков английского так и для пополнения русской Вики. (Для пополнения википедии перевод пока слишком ужасный)

Эксперимент Уилера с отложенным выбором - мысленный эксперимент, предложенный Джоном Арчибальдом Уилером в 1978 году. Уиллер предложил вариант знаменитого классического двухщелевого опыта квантовой физики, в котором метод обнаружения (измерения) может быть изменен после того, как фотон пройдет через две щели, чтобы задержать выбор того, обнаружить ли путь частицы, или обнаружить ее интерференцию с собой. Так как само измерение, кажется, определяет, как частица проходит через двойные разрезы, и таким образом ее состояние как волна или частица, мысленный эксперимент Уилера был полезен в попытке понять определенные странные свойства квантовых частиц. Реализация эксперимента в 2007 показала, что действие наблюдения в конечном счете решает, будет ли фотон вести себя как частица или волна, проверяя неинтуитивные результаты мысленного эксперимента.

Введение[править]

Эксперимент Уилера представляет собой вариант стандартного эксперимента с двумя щелями, с тем отличием, что экран-детектор может быть убран после прохождения света через экран с двумя щелями. В этом случае свет движется к двум телескопам, каждый из которых направлен на одну из щелей. Это позволяет "отложить выбор" наблюдателя, то есть выбор делается после того, как предполагаемый фотон пройдет через барьер, содержащий две параллельные щели. Эти два телескопа могут, предположительно, "видеть" вспышку света от одной из щелей, и обнаружат, через какую щель прошел фотон.

Согласно результатам этого эксперимента, если наблюдатель делает что-то, чтобы узнать, через какую щель прошел фотон, он изменяет результат эксперимента и поведение фотона. Если наблюдатель знает, через какую щель прошел фотон, то фотон будет вести себя как частица. Если наблюдатель не знает, через какую щель прошел фотон, то фотон будет вести себя, как будто это была волна. В таком случае он может интерферировать сам с собой.

Классический эксперимент с двумя щелями предназначается, чтобы наблюдать явления, которые указывают, есть ли у света свойства частицы или волновые свойства. В отличие от классического, эксперимент Уилера позволяет сделать вывод, что исход эксперимента (наблюдение частицы или волны) зависит от постановки эксперимента.

Работа над реализацией эксперимента (подготовка к реализации эксперимента)[править]

Обычный эксперимент с двумя щелями показывает, что измерение, которое определяет путь частицы, препятствует образованию интерференции. Избегая понятия, что фотон так или иначе "знает", когда "другая" щель открыта или закрыта (или наблюдается), Уилер предложил 'обнаружить', через какую щель прошел фотон, только после того, как он прошел через щели. Уилер спросил, что происходит, когда единственный фотон, по-видимому уже решенный быть обнаруженным как часть интерференции от двух щелей, внезапно был обнаружен в пути, прибывающем только из одного разреза. Интерференции от двух щелей тогда исчезает?

С точки зрения традиционного аппарата Эксперимент Уилера с отложенным выбором