Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Kuantum mekaniğinde, bir kuantum silgisi deneyi, kuantum dolanıklık ve tamamlayıcılık dahil olmak üzere kuantum mekaniğinin çeşitli temel yönlerini gösteren bir interferometre deneyidir.:328 Kuantum silgisi deneyi, Thomas Young'ın klasik bir çeşididir. Bir fotonun 2 yarıktan hangisinden geçtiğini belirlemek için harekete geçildiğinde fotonun kendisi ile girişim oluşturamayacağını tespit ediyor. Bir foton akışı bu şekilde işaretlendiğinde, Young deneyinin karakteristik özelliği olan girişim saçakları görülmeyecektir. Deney aynı zamanda hangi yarıktan geçtiğini ortaya çıkarmak için "işaretlenen" bir fotonun daha sonra "işaretinin kaldırılabileceği" durumlar da yaratıyor. "İşaretlenmemiş" bir foton kendisi ile girişim oluşturacak ve bir kez daha Young'ın deneyindeki karakteristik saçakları üretecektir.
Deney
Konsept
Bu deney iki ana bölümden oluşan bir aparat içermektedir. İki dolanık foton oluşturulduktan sonra her biri cihazın kendi bölümüne yönlendirilir. Düzeneğin çift yarıklı kısmında incelenen fotonun dolanık ortağının yolunu öğrenmek için yapılan herhangi bir şey ikinci fotonu etkileyecektir ve bunun tersi de geçerlidir. Deney aparatının çift yarık kısmındaki fotonların dolanık ortaklarını manipüle etmenin avantajı, deneycilerin aparatın o kısmında hiçbir şeyi değiştirmeden ikincideki girişim desenini yok edebilmesi veya eski haline getirebilmesidir. Deneyciler bunu dolanık fotonu manipüle ederek yaparlar ve bunu, foton yayıcı ile tespit ekranı arasındaki deney aparatının yarıklarından ve diğer elemanlarından geçmesinden önce veya sonra yapabilirler. Deneyin çift yarık kısmının girişim olgusunun ortaya çıkmasını önleyecek şekilde ayarlandığı koşullar altında (çünkü kesin "hangi yol" bilgisi mevcuttur), kuantum silgisi bu bilgiyi etkili bir şekilde silmek için kullanılabilir. Bunu yaparak deneyci, deney aparatının çift yarıklı kısmını değiştirmeden girişimi yeniden sağlar.
Bu deneyin bir varyasyonu olan gecikmiş seçim kuantum silgisi deneyi, "hangi yol" bilgisinin "ölçülüp ölçülmeyeceği veya yok edilip edilmeyeceği kararının", dolanık parçacık ortağının (yarıklardan geçen) kendisi ile girişim "oluşturma veya oluşturmama" durumuna kadar izin verir. Gecikmeli seçim deneylerinde kuantum etkileri, gelecekteki eylemlerin geçmiş olaylar üzerindeki etkisini taklit edebilir. Ancak ölçüm eylemlerinin zamansal sırası konuyla ilgili değildir.
Prosedür
İlk olarak, bir foton, özel bir doğrusal olmayan optik cihaz aracılığıyla fırlatılır: (BBO) kristali. Bu kristal, tek fotonu, (SPDC) olarak bilinen bir işlemle, daha düşük frekanslı iki dolanık fotona dönüştürür. Bu kristal, tek fotonu, (SPDC) olarak bilinen bir işlemle, daha düşük frekanslı iki dolaşmış fotona dönüştürür. Bu dolanık fotonlar ayrı yollar izler. Bir foton doğrudan polarizasyon çözücü detektöre giderken, ikinci foton çift yarıklı maskeden ikinci polarizasyon çözücü detektöre geçer. Bir foton doğrudan polarizasyon çözücü detektöre gider, ikinci foton çift yarıklı maskeden ikinci polarizasyon çözücü detektörden geçer. Her iki dedektör de bir tesadüf devresine bağlanarak yalnızca dolanık foton çiftlerinin sayılmasını sağlar. Bir ikinci dedektörü hedef alan boyunca tarama yapacak şekilde hareket ettirerek bir yoğunluk haritası oluşturur. Bu konfigürasyon tanıdık girişim desenini ortaya çıkarır.
Daha sonra, çift yarıklı maskedeki her bir yarığın önüne bir dairesel polarizör yerleştirilerek, bir yarıktan geçen ışıkta saat yönünde dairesel polarizasyon, diğer yarıktan geçen ışıkta ise saat yönünün tersine dairesel polarizasyon üretilir (bkz. Şekil 1). (Hangi yarığın, hangi polarizasyona karşılık geldiği, ilk dedektör tarafından bildirilen polarizasyona bağlıdır.) Bu polarizasyon ikinci dedektörde ölçülür, böylece fotonlar "işaretlenir" ve girişim deseni yok edilir (bkz. Fresnel-Arago yasaları).
Son olarak, dolanık çiftin ilk fotonunun yoluna bir doğrusal polarizör eklenir ve bu fotona çapraz bir polarizasyon verir (bkz. Şekil 2). Dolanıklık, çift yarıklı maskeden geçen partnerinde tamamlayıcı bir diyagonal polarizasyon sağlar. Bu, dairesel polarizörlerin etkisini değiştirir: her biri saat yönünde ve saat yönünün tersine polarize ışığın bir karışımını üretecektir. Böylece ikinci detektör artık hangi yolun alındığını belirleyemez ve girişim saçakları eski haline döner.
Dönen polarizörlere sahip çift yarık, ışığın klasik bir dalga olduğu düşünülerek de açıklanabilir. Ancak bu deneyde klasik mekanikle uyumlu olmayan dolanık fotonlar kullanılıyor.
Diğer uygulamalar
Kuantum silme teknolojisi, gelişmiş mikroskopların artırmak için kullanılabilir.
Yaygın yanlış anlama
Bu deneyle ilgili yaygın bir yanlış anlama, bunun iki dedektör arasında anında bilgi iletilmesi için kullanılabileceğidir. Ancak basit nedensellik, "verili" bilginin gözlemlenen sonuçlara dayatılmasını engeller. Bu deney düzeneğinde tesadüf dedektörünün rolünü anlamak önemlidir. Üst yoldaki doğrusal polarizör, dolanık fotonların yarısını etkili bir şekilde filtreliyor ve çakışma detektörü aracılığıyla alt yoldaki karşılık gelen fotonları filtreliyor. Tesadüf dedektörü yalnızca her iki sensörden gelen verileri karşılaştırarak çalışabilir, bu da bu kurulumun anlık iletişim için kullanılmasını imkansız hale getirir.
Başka bir deyişle, BBO kristalinden geçen ışığın yalnızca küçük bir yüzdesi dolanık çiftlere bölünür. Kristalden geçen fotonların büyük çoğunluğu bölünmez ve istenmeyen gürültü olarak son veri setinden çıkarılmaları gerekir. Dedektörlerin bir fotonun dolaşık bir çiftin parçası olup olmadığını ölçmesinin bir yolu olmadığından bu karar, zamanlamaya bakılarak ve diğer dedektördeki 'ikizleri' ile aynı anda yakalanmayan fotonların filtrelenmesiyle verilir. Böylece, bir çift dolanık foton oluşturulduğunda, ancak ikisinden biri bir polarizör tarafından bloke edilip kaybolduğunda, geri kalan foton, sanki pek çok dolanık olmayan fotondan biriymiş gibi veri setinden filtrelenecektir. Bu şekilde bakıldığında, iki ölçüm karşılaştırıldığından ve verileri filtrelemek için kullanıldığından, üst yolda değişiklik yapmanın alt yolda alınan ölçümleri etkilemesi şaşırtıcı değildir.
Bu deneysel kurulumun son durumunda, alt yoldaki ölçümlerin her zaman ham veriler üzerinde dağılmış bir model gösterdiğini unutmayın. Bir girişim desenini görmek ancak verilerin tesadüf detektörü ile filtrelenmesiyle ve yalnızca dolanık bir çiftin 1/2'si olan fotonlara bakılmasıyla mümkündür.
Ayrıca bakınız
Dış bağlantılar
- A more technical analysis of the quantum eraser experiment
- A Scientific American article: A Do-It-Yourself Quantum Eraser - note: SciAm online subscribers only
Kaynakça
- ^ Englert, Berthold-Georg (1999). "Remarks on Some Basic Issues in Quantum Mechanics" (PDF). Zeitschrift für Naturforschung. 54 (1). ss. 11-32. Bibcode:1999ZNatA..54...11E. doi:10.1515/zna-1999-0104. 9 Ağustos 2017 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Nisan 2019.
- ^ Baggott, J. E. (2013). The quantum story: a history in 40 moments. Impression: 3. Oxford: Oxford Univ. Press. ISBN .
- ^ a b c Walborn, S. P.; Terra Cunha, M. O.; Pádua, S.; Monken, C. H. (20 Şubat 2002). "Double-slit quantum eraser". Physical Review A (İngilizce). 65 (3). arXiv:quant-ph/0106078 $2. doi:10.1103/PhysRevA.65.033818. ISSN 1050-2947.
- ^ Yoon-Ho, Kim; Yu, R.; Kulik, S.P.; Shih, Y.H.; Scully, Marlan (2000). "A Delayed Choice Quantum Eraser". Physical Review Letters. 84 (1). ss. 1-5. arXiv:quant-ph/9903047 $2. Bibcode:2000PhRvL..84....1K. doi:10.1103/PhysRevLett.84.1. (PMID) 11015820.
- ^ Fankhauser, Johannes (2019). "Taming the Delayed Choice Quantum Eraser". Quanta. Cilt 8. ss. 44-56. arXiv:1707.07884 $2. doi:10.12743/quanta.v8i1.88.
- ^ Ma, Xiao-song; Kofler, Johannes; Zeilinger, Anton (2016). "Delayed-choice gedanken experiments and their realizations". Rev. Mod. Phys. 88 (1). s. 015005. arXiv:1407.2930 $2. Bibcode:2016RvMP...88a5005M. doi:10.1103/RevModPhys.88.015005.
- ^ Chiao, R Y; Kwia, P G; Steinberg, A M (June 1995). "Quantum non-locality in two-photon experiments at Berkeley". Quantum and Semiclassical Optics: Journal of the European Optical Society Part B. 7 (3). ss. 259-278. arXiv:quant-ph/9501016 $2. Bibcode:1995QuSOp...7..259C. doi:10.1088/1355-5111/7/3/006.
- ^ Aharonov, Yakir; Zubairy, M. Suhail (2005). "Time and the Quantum: Erasing the Past and Impacting the Future". Science. 307 (5711). ss. 875-879. Bibcode:2005Sci...307..875A. CiteSeerX 10.1.1.110.2955 $2. doi:10.1126/science.1107787. (PMID) 15705840.
- ^ Kastner, R. E. (1 Temmuz 2019). "The 'Delayed Choice Quantum Eraser' Neither Erases Nor Delays". Foundations of Physics (İngilizce). 49 (7). ss. 717-727. arXiv:1905.03137 $2. doi:10.1007/s10701-019-00278-8. ISSN 0015-9018.Kastner (2019): 'Delayed Choice Quantum Eraser Neither Erases Nor Delays', Foundations of Physics
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Kuantum mekaniginde bir kuantum silgisi deneyi kuantum dolaniklik ve tamamlayicilik dahil olmak uzere kuantum mekaniginin cesitli temel yonlerini gosteren bir interferometre deneyidir 328 Kuantum silgisi deneyi Thomas Young in klasik cift yarik deneyinin bir cesididir Bir fotonun 2 yariktan hangisinden gectigini belirlemek icin harekete gecildiginde fotonun kendisi ile girisim olusturamayacagini tespit ediyor Bir foton akisi bu sekilde isaretlendiginde Young deneyinin karakteristik ozelligi olan girisim sacaklari gorulmeyecektir Deney ayni zamanda hangi yariktan gectigini ortaya cikarmak icin isaretlenen bir fotonun daha sonra isaretinin kaldirilabilecegi durumlar da yaratiyor Isaretlenmemis bir foton kendisi ile girisim olusturacak ve bir kez daha Young in deneyindeki karakteristik sacaklari uretecektir DeneyKonsept Bu deney iki ana bolumden olusan bir aparat icermektedir Iki dolanik foton olusturulduktan sonra her biri cihazin kendi bolumune yonlendirilir Duzenegin cift yarikli kisminda incelenen fotonun dolanik ortaginin yolunu ogrenmek icin yapilan herhangi bir sey ikinci fotonu etkileyecektir ve bunun tersi de gecerlidir Deney aparatinin cift yarik kismindaki fotonlarin dolanik ortaklarini manipule etmenin avantaji deneycilerin aparatin o kisminda hicbir seyi degistirmeden ikincideki girisim desenini yok edebilmesi veya eski haline getirebilmesidir Deneyciler bunu dolanik fotonu manipule ederek yaparlar ve bunu foton yayici ile tespit ekrani arasindaki deney aparatinin yariklarindan ve diger elemanlarindan gecmesinden once veya sonra yapabilirler Deneyin cift yarik kisminin girisim olgusunun ortaya cikmasini onleyecek sekilde ayarlandigi kosullar altinda cunku kesin hangi yol bilgisi mevcuttur kuantum silgisi bu bilgiyi etkili bir sekilde silmek icin kullanilabilir Bunu yaparak deneyci deney aparatinin cift yarikli kismini degistirmeden girisimi yeniden saglar Bu deneyin bir varyasyonu olan gecikmis secim kuantum silgisi deneyi hangi yol bilgisinin olculup olculmeyecegi veya yok edilip edilmeyecegi kararinin dolanik parcacik ortaginin yariklardan gecen kendisi ile girisim olusturma veya olusturmama durumuna kadar izin verir Gecikmeli secim deneylerinde kuantum etkileri gelecekteki eylemlerin gecmis olaylar uzerindeki etkisini taklit edebilir Ancak olcum eylemlerinin zamansal sirasi konuyla ilgili degildir Prosedur Sekil 1 Capraz polarizasyonlar girisim sacaklarini onler Ilk olarak bir foton ozel bir dogrusal olmayan optik cihaz araciligiyla firlatilir BBO kristali Bu kristal tek fotonu SPDC olarak bilinen bir islemle daha dusuk frekansli iki dolanik fotona donusturur Bu kristal tek fotonu SPDC olarak bilinen bir islemle daha dusuk frekansli iki dolasmis fotona donusturur Bu dolanik fotonlar ayri yollar izler Bir foton dogrudan polarizasyon cozucu detektore giderken ikinci foton cift yarikli maskeden ikinci polarizasyon cozucu detektore gecer Bir foton dogrudan polarizasyon cozucu detektore gider ikinci foton cift yarikli maskeden ikinci polarizasyon cozucu detektorden gecer Her iki dedektor de bir tesaduf devresine baglanarak yalnizca dolanik foton ciftlerinin sayilmasini saglar Bir ikinci dedektoru hedef alan boyunca tarama yapacak sekilde hareket ettirerek bir yogunluk haritasi olusturur Bu konfigurasyon tanidik girisim desenini ortaya cikarir Sekil 2 Ust yola polarizorun eklenmesi asagidaki girisim sacaklarini eski haline getirir Daha sonra cift yarikli maskedeki her bir yarigin onune bir dairesel polarizor yerlestirilerek bir yariktan gecen isikta saat yonunde dairesel polarizasyon diger yariktan gecen isikta ise saat yonunun tersine dairesel polarizasyon uretilir bkz Sekil 1 Hangi yarigin hangi polarizasyona karsilik geldigi ilk dedektor tarafindan bildirilen polarizasyona baglidir Bu polarizasyon ikinci dedektorde olculur boylece fotonlar isaretlenir ve girisim deseni yok edilir bkz Fresnel Arago yasalari Son olarak dolanik ciftin ilk fotonunun yoluna bir dogrusal polarizor eklenir ve bu fotona capraz bir polarizasyon verir bkz Sekil 2 Dolaniklik cift yarikli maskeden gecen partnerinde tamamlayici bir diyagonal polarizasyon saglar Bu dairesel polarizorlerin etkisini degistirir her biri saat yonunde ve saat yonunun tersine polarize isigin bir karisimini uretecektir Boylece ikinci detektor artik hangi yolun alindigini belirleyemez ve girisim sacaklari eski haline doner Donen polarizorlere sahip cift yarik isigin klasik bir dalga oldugu dusunulerek de aciklanabilir Ancak bu deneyde klasik mekanikle uyumlu olmayan dolanik fotonlar kullaniliyor Diger uygulamalarKuantum silme teknolojisi gelismis mikroskoplarin artirmak icin kullanilabilir Yaygin yanlis anlamaBu deneyle ilgili yaygin bir yanlis anlama bunun iki dedektor arasinda aninda bilgi iletilmesi icin kullanilabilecegidir Ancak basit nedensellik verili bilginin gozlemlenen sonuclara dayatilmasini engeller Bu deney duzeneginde tesaduf dedektorunun rolunu anlamak onemlidir Ust yoldaki dogrusal polarizor dolanik fotonlarin yarisini etkili bir sekilde filtreliyor ve cakisma detektoru araciligiyla alt yoldaki karsilik gelen fotonlari filtreliyor Tesaduf dedektoru yalnizca her iki sensorden gelen verileri karsilastirarak calisabilir bu da bu kurulumun anlik iletisim icin kullanilmasini imkansiz hale getirir Baska bir deyisle BBO kristalinden gecen isigin yalnizca kucuk bir yuzdesi dolanik ciftlere bolunur Kristalden gecen fotonlarin buyuk cogunlugu bolunmez ve istenmeyen gurultu olarak son veri setinden cikarilmalari gerekir Dedektorlerin bir fotonun dolasik bir ciftin parcasi olup olmadigini olcmesinin bir yolu olmadigindan bu karar zamanlamaya bakilarak ve diger dedektordeki ikizleri ile ayni anda yakalanmayan fotonlarin filtrelenmesiyle verilir Boylece bir cift dolanik foton olusturuldugunda ancak ikisinden biri bir polarizor tarafindan bloke edilip kayboldugunda geri kalan foton sanki pek cok dolanik olmayan fotondan biriymis gibi veri setinden filtrelenecektir Bu sekilde bakildiginda iki olcum karsilastirildigindan ve verileri filtrelemek icin kullanildigindan ust yolda degisiklik yapmanin alt yolda alinan olcumleri etkilemesi sasirtici degildir Bu deneysel kurulumun son durumunda alt yoldaki olcumlerin her zaman ham veriler uzerinde dagilmis bir model gosterdigini unutmayin Bir girisim desenini gormek ancak verilerin tesaduf detektoru ile filtrelenmesiyle ve yalnizca dolanik bir ciftin 1 2 si olan fotonlara bakilmasiyla mumkundur Ayrica bakinizGecikmis secim kuantum silgisi deneyiDis baglantilarA more technical analysis of the quantum eraser experiment A Scientific American article A Do It Yourself Quantum Eraser note SciAm online subscribers onlyKaynakca Englert Berthold Georg 1999 Remarks on Some Basic Issues in Quantum Mechanics PDF Zeitschrift fur Naturforschung 54 1 ss 11 32 Bibcode 1999ZNatA 54 11E doi 10 1515 zna 1999 0104 9 Agustos 2017 tarihinde kaynagindan PDF arsivlendi Erisim tarihi 10 Nisan 2019 Baggott J E 2013 The quantum story a history in 40 moments Impression 3 Oxford Oxford Univ Press ISBN 978 0 19 965597 7 a b c Walborn S P Terra Cunha M O Padua S Monken C H 20 Subat 2002 Double slit quantum eraser Physical Review A Ingilizce 65 3 arXiv quant ph 0106078 2 doi 10 1103 PhysRevA 65 033818 ISSN 1050 2947 Yoon Ho Kim Yu R Kulik S P Shih Y H Scully Marlan 2000 A Delayed Choice Quantum Eraser Physical Review Letters 84 1 ss 1 5 arXiv quant ph 9903047 2 Bibcode 2000PhRvL 84 1K doi 10 1103 PhysRevLett 84 1 PMID 11015820 Fankhauser Johannes 2019 Taming the Delayed Choice Quantum Eraser Quanta Cilt 8 ss 44 56 arXiv 1707 07884 2 doi 10 12743 quanta v8i1 88 Ma Xiao song Kofler Johannes Zeilinger Anton 2016 Delayed choice gedanken experiments and their realizations Rev Mod Phys 88 1 s 015005 arXiv 1407 2930 2 Bibcode 2016RvMP 88a5005M doi 10 1103 RevModPhys 88 015005 Chiao R Y Kwia P G Steinberg A M June 1995 Quantum non locality in two photon experiments at Berkeley Quantum and Semiclassical Optics Journal of the European Optical Society Part B 7 3 ss 259 278 arXiv quant ph 9501016 2 Bibcode 1995QuSOp 7 259C doi 10 1088 1355 5111 7 3 006 Aharonov Yakir Zubairy M Suhail 2005 Time and the Quantum Erasing the Past and Impacting the Future Science 307 5711 ss 875 879 Bibcode 2005Sci 307 875A CiteSeerX 10 1 1 110 2955 2 doi 10 1126 science 1107787 PMID 15705840 Kastner R E 1 Temmuz 2019 The Delayed Choice Quantum Eraser Neither Erases Nor Delays Foundations of Physics Ingilizce 49 7 ss 717 727 arXiv 1905 03137 2 doi 10 1007 s10701 019 00278 8 ISSN 0015 9018 Kastner 2019 Delayed Choice Quantum Eraser Neither Erases Nor Delays Foundations of Physics