Stbern - Gerlach
Zur Übersicht
Vielkörperproblem






Kollaps

Die Verschränkung


Wenn ich Albert Einstein recht verstehe, meinte er mit seinen "spukhaften Erscheinungen "die Spins von zwei Elektronen, die auf geheimnisvolle Weise über beliebig große Entfernungen instantan miteinander verbunden sind, sodass der eine Teil eines Verschränkungspaares stets "weiß", in welchem Zustand sich der andere Teil befindet und sich entsprechend verhalten kann. Massgebend hierfür ist offenbar, dass der Gesamt.-Drehimpuls des emittierenden Atoms und die Gesamtenergie der an der Verschränkung beteiligten Atome erhalten bleiben. Die Photonen spielen hierbei zunächst keine Rolle, da sie erst an einem Atom bei der Absorption eines Wellenpakets gebildet werden

Das heißt, bei einer Verschränkung passiert eigentlich nur genau das, was man von den Photonen - wenn sie Teilchen wären - fälchlicherweise stets erwartet. Das absorbierende Elektron und das emittierende Elektron könnten dabei miteinander verschränkt.sein ohne gegen den Energiesatz und die Erhaltung des Gesamt-Drehimpuls zu verstoßen. Das ist jedoch nur möglich, wenn die Spins der beiden verschräntkten Elektronen verschieden sind

Wollte man mithilfe der Verschränkung instantan über größere Entfernugen Nachrichten übermitteln, so steht dem allerdings die unlösbare Schwierigkeit im Wege, unter den vielen Elektronen den richtigenVerschränkungs-Partner zu finden


Da ein Teilchen sich nicht gleichzeitig auf verschiedene Weisen verhalten kann, und sein Verhalten also eindeutig sein muss, folgt daraus, dass ein Teilchen nicht zugleich mit mehreren Teilchen veschränkt sein kann.

In der Literatur findet man die Behauptung, dass sich ein quantenmechanisches Teilchen in einer Überlagerung von mehreren Zuständen befindet, solange es nicht durch eine Messung einer dieser Zustände ene klassische Objektivität erlangt hat. Folgt man diesem Gedanken, so besagt er entweder, dass ein verschränktes Teilchen nicht von mehreren Beobachtern zugleich gemessen werden darf.oder dass diese Zustände nur subjektiv sind. Das gilt z.B. auch für die Katze von Schrödinger, die erst nach einer Messung durch einen Beobachter entweder tot oder lebendig ist Die Verschränkung von zwei Teilchen hängt mit de Erhaltung des Gesamt-Drehimpulses eines Atoms und der emittierten Photonen zusammen, der gleich Null sein muss. Die Emission der beiden Photonen ist bereits eine "Messung".

. , um die Eindeutigkeit des Weltgeschehenszu bewahren, wobei man zunächst davon absehen kann, dass die Spins der Teilchen nur die beiden Zustände "up" oder "down" annehmen können. Dies ist so ähnlich, wie es nicht sein kann, dass ein Teilchen entweder zugleich mehrere verschiedene Beschleunigungen haben darf, Das heißt, die Drehimpulse de beiden verschränkten Photonen haben den gleichen Betrag aber entgegengesetzte Vorzeichen

.
,zerstört wäre, wenn ein Teilchen zugleich mit mehreren Partnern verschränkt wäre. Der Gesamt-Drehimpuls der emittierten Photonen und des zurückbleibendens Atoms muss gleich Null bleiben. Behält dann das emittierende Atom den Drehimmpuls Null, ist

dann auch die Summe der Drehimpulse der verschränkten Photonen gleich Null, Das heißt die Drehimpulse der beiden verschränkten Photonen haben den gleichen Betrag aber entgegeggesetzte Vorzeichen.Um Nachrichten mit Hilfe der Verschränkung übermitteln zu können müsste man die emittierenden Atome entsprechend beeinflussen. was kaum möglich sein dürfte

Das aber setzt voraus, dass ein verschränktes Teilchen seinen Partner kennt, beziehungsweise mit ihm über den Erhaltungssatz für den Gesamt-Drehimpuls des Atoms hinweg verbunden ist, der besagt, dass der Gesamtspin der beiden verschränkten Photonen unverändert bleibt.


In der Literatur wird behauptet, dass die Verschränkung ein quantenmechanischer Effekt ist, der zwar mit Wahrscheinlichkeiten zu tun hat, die aber statt mit der klassischen Wahrscheinlichkeit mit einer sogenannten Überlagerungen erklärt werden kann. Das heißt, während eine klassische Wahrscheinlickeit ein subjektiver Begriff ist , beschreibt eine Überlagerung einen Zustand, der erst durch eine Messung einen Sinn bekommt..Ein typisches Beispiel hierfür bietet die Katze von Schrödinger


Fazit


Bei einer Verschränkung benehmen sich die verschränkten Photonen so, als wären sie tatsächlich Teilchen