1r ciclo Sobre el teorema de Bell

[Fortuna]

Buenas tardes.

Entiendo lo que dice http:// https://en.wikipedia.org/wiki/Bell%27s_theorem es que no existen variables locales ocultas, en concreto la relación más simple es que no está prefijados. Eso se bien en el artículo cuando razona de forma clásica y se calcula para obtener la desigualdad CHSH.

Lo que no acabo de entender es por qué se dice que el teorema de Bell implica no-localidad. En realidad solo implica que no pueder ser realista AND local, entiendo que con que no sea realista, que es lo que no hay variables ocultas, ya es suficiente. ¿No?

Supongamos que Alice ha medido ya un resultado y Bob aún no sabe la medida de Alice ni ha realizado medida alguna. Desde su punto de vista, ¿cuál es la función de onda la colapsada o aún la entrelazada?. A ver si he entendido bien, los autovalores de la función entrelazada son, para una medida múltiple, |01> y |10>. Pero Alice y Bob no hacen medidas múltiples, hacen una medida con sus bases en |0> o |1> no en |01> y |10>.

Una última duda: En este caso, si Alice y Bob se mueven a velocidades relativistas, el paso del tiempo puede ser distinto, ¿Podría esto influir sobre los resultados?. Es decir, si yo hago una medida antes de la posibilidad de recibir información de la medida del otro, ¿podría no saberse quién ha colapsado la función de onda?.

Un saludo.

[javisot20]

Lo que no acabo de entender es por qué se dice que el teorema de Bell implica no-localidad. En realidad solo implica que no pueder ser realista AND local, entiendo que con que no sea realista, que es lo que no hay variables ocultas, ya es suficiente. ¿No?

Saludos Fortuna, me remitiré a J.Barandés tratando el teorema de Bell en https://arxiv.org/abs/2402.16935

"There are several incorrect ways to read the stronger 1975 version of Bell’s theorem. One is that the theorem rules out hidden variables altogether. Another false reading is that one can avoid violating Bell’s principle of local causality merely by avoiding the introduction of hidden variables—but this reading confuses the weaker 1964 version of Bell’s theorem with the stronger 1975 version, which applies even to theories that do not include hidden variables at all, like textbook quantum theory itself. The correct reading of Bell’s theorem is to stay close to what Bell himself wrote and conclude that his principle of local causality is violated by all empirically adequate formulations of quantum theory, including the textbook version of the theory, again putting aside various potential loopholes."

[Fortuna]

Gracias por la respuesta javisot20. Entiendo que el artículo que indicas es una reformulación de la MC (solo he leído el abstract). Yo no pretendía hacer ir por ese camino tan ambicioso, sino aclarar que lo que muchas se dice de que este teorema implica no-localidad no lo veo con claridad, me explico:

La suposición ingenua o clásica del experimento de medir dos partículas distantes que se producen en origen con una restricción del tipo la medida de A=-medida B, es que esos valores se crean aleatoriamente con valores fijos de A y B, como un par de zapatos derecho-izquierdo, lo cual lleva a las desigualdades de Bell (en el caso más simple A=-B) y que se comprueba experimentalmente que se violan. Pero ciertos análisis de este argumento lleva a preguntarse cómo es posible que una medida en A influya en lo que se mida en B y su respuesta intuitiva es que "algo se transforma en B" cuando se mide A (que la MC explica como que cuando A realiza una medición, la función de onda, colapsa). Creo que este segundo argumento no es válido, o al menos no se deduce de los hechos. 'A' no mide el estado completo del sistema de las partículas, sino sólo una parte, pero cuya única posibilidad (en el caso de detectores paralelos) es medir su complementario en B.

Después de escribir el primer post, continué mirando "cosas" y llegué a los experimentos de "fotones fantasma" https://francis.naukas.com/2013/07/0...entre-fotones/ lo cual me descoloca bastante. (Aunque como siempre, se hacen medidas en A y B y es después de observar las medidas en A y B cuando realmente se comprueba que sus parámetros están correlacionados)

[javisot20]

Gracias por la respuesta javisot20. Entiendo que el artículo que indicas es una reformulación de la MC (solo he leído el abstract). Yo no pretendía hacer ir por ese camino tan ambicioso, sino aclarar que lo que muchas se dice de que este teorema implica no-localidad no lo veo con claridad, me explico:

Saludos de nuevo Fortuna, sí, J.Barandés es famoso por proponer lo que se llama "interpretación estocástica" de la mecánica cuántica, una interpretación que según él es tan completa como Copenhagen, pero local en el sentido Einsteniano, como puedes ver en su paper más importante "the stochastic-quantum correspondence" https://arxiv.org/abs/2302.10778

Aunque el paper trate de su interpretación, las partes donde habla de conocimiento general son rigurosas, por eso compartí sus anotaciones sobre el teorema de Bell. (Por cierto tu suposición es correcta, el teorema de Bell excluye ciertas versiones, pero no implica estrictamente la no localidad.

Gracias por la respuesta [B]javisot20
La suposición ingenua o clásica del experimento de medir dos partículas distantes que se producen en origen con una restricción del tipo la medida de A=-medida B, es que esos valores se crean aleatoriamente con valores fijos de A y B, como un par de zapatos derecho-izquierdo, lo cual lleva a las desigualdades de Bell (en el caso más simple A=-B) y que se comprueba experimentalmente que se violan. Pero ciertos análisis de este argumento lleva a preguntarse cómo es posible que una medida en A influya en lo que se mida en B y su respuesta intuitiva es que "algo se transforma en B" cuando se mide A (que la MC explica como que cuando A realiza una medición, la función de onda, colapsa). Creo que este segundo argumento no es válido, o al menos no se deduce de los hechos. 'A' no mide el estado completo del sistema de las partículas, sino sólo una parte, pero cuya única posibilidad (en el caso de detectores paralelos) es medir su complementario en B.

Después de escribir el primer post, continué mirando "cosas" y llegué a los experimentos de "fotones fantasma" https://francis.naukas.com/2013/07/0...entre-fotones/ lo cual me descoloca bastante. (Aunque como siempre, se hacen medidas en A y B y es después de observar las medidas en A y B cuando realmente se comprueba que sus parámetros están correlacionados)

Siendo más concretos, piensa en el intercambio de entrelazamiento https://arxiv.org/abs/quant-ph/0201134. En estos experimentos partes de cuatro fotones entrelazados tal que (1&2) y (3&4). Realizas un intercambio entre (2&3) de tal manera que los entrelazamientos tras el intercambio son (1&4) y (2&3).

Se supone que los fotones (1&4) son fotones que no comparten ninguna interacción entre ellos, pero que ahora muestran correlaciones cuánticas no locales en ciertas interpretaciones, locales y estocásticas en el caso de Barandés, por ejemplo.

[javisot20]

Gracias por la respuesta [B]javisot20
La suposición ingenua o clásica del experimento de medir dos partículas distantes que se producen en origen con una restricción del tipo la medida de A=-medida B, es que esos valores se crean aleatoriamente con valores fijos de A y B, como un par de zapatos derecho-izquierdo, lo cual lleva a las desigualdades de Bell (en el caso más simple A=-B) y que se comprueba experimentalmente que se violan. Pero ciertos análisis de este argumento lleva a preguntarse cómo es posible que una medida en A influya en lo que se mida en B y su respuesta intuitiva es que "algo se transforma en B" cuando se mide A (que la MC explica como que cuando A realiza una medición, la función de onda, colapsa). Creo que este segundo argumento no es válido, o al menos no se deduce de los hechos. 'A' no mide el estado completo del sistema de las partículas, sino sólo una parte, pero cuya única posibilidad (en el caso de detectores paralelos) es medir su complementario en B.

Después de escribir el primer post, continué mirando "cosas" y llegué a los experimentos de "fotones fantasma" https://francis.naukas.com/2013/07/0...entre-fotones/ lo cual me descoloca bastante. (Aunque como siempre, se hacen medidas en A y B y es después de observar las medidas en A y B cuando realmente se comprueba que sus parámetros están correlacionados)

Siendo más concretos, piensa en el intercambio de entrelazamiento https://arxiv.org/abs/quant-ph/0201134. En estos experimentos partes de cuatro fotones entrelazados tal que (1&2) y (3&4). Realizas un intercambio entre (2&3) de tal manera que los entrelazamientos tras el intercambio son (1&4) y (2&3).

Se supone que los fotones (1&4) son fotones que no comparten ninguna interacción entre ellos, pero que ahora muestran correlaciones cuánticas no locales en ciertas interpretaciones, locales y estocásticas en el caso de Barandés, por ejemplo.

[Fortuna]

Siendo más concretos, piensa en el intercambio de entrelazamiento https://arxiv.org/abs/quant-ph/0201134. En estos experimentos partes de cuatro fotones entrelazados tal que (1&2) y (3&4). Realizas un intercambio entre (2&3) de tal manera que los entrelazamientos tras el intercambio son (1&4) y (2&3).

Se supone que los fotones (1&4) son fotones que no comparten ninguna interacción entre ellos, pero que ahora muestran correlaciones cuánticas no locales en ciertas interpretaciones, locales y estocásticas en el caso de Barandés, por ejemplo.

The nonlocality is confirmed by observing a violation of Bell’s inequality by 4.5 standard deviations.

A ver, ¿dice que si no se realiza el test de bell a los fotones 1 y 2, entonces los fotones 0 y 3 no violan la desigualdad de bell? (pero sí lo hacen si los f1 y f2 se someten al test)!

Tendré que ver mejor todo esto.