Děsivá akce titánů: Fyzici potvrdili nefalšovaný entanglement top kvarků  
Částicoví fyzici nadšeně využívají masivní produkce párů částicových titánů top kvark – top antikvark na LHC v CERNu a zkoumají na nich kvantové kejkle za velmi vysokých energií. Nejnovější měření potvrzují kvantový entanglement v těchto exotických párech, přičemž dotyčné top kvarky a top antikvarky byly navzájem tak vzdálené, že se mezi nimi nemohla přenést informace ani rychlostí světla.
Detektor CMS v CERNu. Kredit: Maximilien Brice, CERN.
Detektor CMS v CERNu. Kredit: Maximilien Brice, CERN.

Einstein neměl kvantové provázání, entanglement, rád. Jak popsal ve slavném dopisu Maxu Bornovi z roku 1947, pokud kvantové provázání natvrdo existuje, znamenalo by to, že na sebe kvantové objekty působí nadsvětelnou rychlostí, čili vlastně podobně jako v klasické newtonovské mechanice, v níž na sebe objekty gravitačně působí okamžitě, na jakoukoliv vzdálenost. Pro Einsteina to byla „spooky action in distance,“ děsivá akce na dálku.

 

Nicméně, historie má vytříbený smysl pro ironii. Ačkoliv by to v roce 1947 nejspíš hádal jen málokdo, kvantová duchařina nevraživost geniálního mozku ustála a fyzici se postupně museli smířit s tím, že jejich obor připomíná barvitý fantasy román. Kvantový entanglement zůstává podivuhodným fenoménem, k jehož pochopení se přibližujeme titěrnými krůčky.

 

Regina Demina. Kredit: University of Rochester.
Regina Demina. Kredit: University of Rochester.

Loni na podzim jsme na OSLU psali o detekci entanglementu mezi top (svrchními) kvarky a jejich antihmotovými protějšky top antikvarky na LHC v CERNu, vpravdě titánskými částicemi s ohromující klidovou hmotností asi 172 GeV/c2, což přibližně odpovídá celému atomu rhenia (75Re). Byl to významný průlom, který otevřel nové cesty k výzkumu říše kvant za vysokých, dříve nedostupných energií.

 

Logo. Kredit: University of Rochester.
Logo. Kredit: University of Rochester.

Klíčem k úspěchu byla masivní produkce top kvarků a antikvarků na LHC, která generuje ohromné množství „materiálu“ pro podobné experimenty. Částicoví fyzici vytáhli pomyslná surfová prkna a nadšeně naskočili na vlnu výzkumu kvantových choutek titánských top kvarků a antikvarků.

 

Teď tahle vlna připlavila nová měření týmu detektoru CMS na LHC, kteří úplně poprvé pozorovali entanglement prostřednictvím spinu v párech top kvarků a top antikvarků, současně vytvořených za velmi vysokých rychlostí (mezi nimi navzájem). Tato situace měla závažné důsledky. Příslušné top kvarky a top antikvarky se vůči sobě pohybovaly velice rychle a natolik se před svým rozpadem navzájem vzdálily, že se mezi nimi nemohla šířit informace rychlostí světla.

 

Přesto tým, který vedla Regina Deminová z americké University of Rochester, díky rafinované analýze částic vzniklých po rozpadu top kvarků a top antikvarků, která využívala umělou inteligenci, potvrdil, že původní páry top kvark – top antikvark měly korelovaný spin. Výsledky těchto měření jasně potvrzují děsivou akci na dálku, pěkně natvrdo, tedy „nadsvětelnou rychlostí,“ Einstein by neměl radost.

 

Video: Latest news about the top quark

 

Literatura

CERN 5. 6. 2024.

CMS Physics Analysis Summary 13. 6. 2024.

Datum: 23.06.2024
Tisk článku

Související články:

Kvantoví fyzici uvařili rekordní polévku s 15 biliony entanglovaných atomů     Autor: Stanislav Mihulka (19.05.2020)
Cubesat SpooQy-1 zvládl miniaturizovaný kvantový entanglement na orbitě     Autor: Stanislav Mihulka (29.06.2020)
Fyzici kvantově provázali dva naprosto odlišné velké objekty     Autor: Stanislav Mihulka (30.09.2020)
Rekordní kvantový entanglement spojil dva atomy na vzdálenost 33 kilometrů     Autor: Stanislav Mihulka (11.07.2022)
Experiment ATLAS detekoval kvantový entanglement při obrovské energii     Autor: Stanislav Mihulka (01.10.2023)
Gravitačně se hmota s antihmotou přitahují     Autor: Vladimír Wagner (08.12.2023)
Jaderná hmota v nitru neutronových hvězd     Autor: Vladimír Wagner (07.05.2024)



Diskuze:

Nezajímavé

Franta Liska,2024-06-23 23:35:25

Já si nemůžu pomoct, ale mě ta kvantová provázanost nějak nechává chladným. Tam se sice něco "přenáší rychlostí větší než světlo", ale to něco neporušuje zákony kauzalit.

Nedá se tím nadsvětelnou rychlostí přenášet informace. Jako sorry ale pokud se tím nedá přenášet informace rychleji než světlo, tak to je prostě slabota.

A nebo ať to vědci líp vysvětlí, proč je to tak cool.

Odpovědět


Re: Nezajímavé

Franta Liska,2024-06-24 09:00:11

Jo a to ani nezmiňuju fakt, že jestli se tam něco přenáší větší rychlostí než světlo, tak ještě taky není potvrzené, protože z to co jsem viděl je to teorie tak půl na půl s příkladem dvou párů bot.

Odpovědět


Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-24 21:56:51

Ono se uvažuje, že to působení je okamžité. Ta rychlost světla je tam spíše jen proto, že není možno tu rychlost změřit přesně, ale zase jde určit, že by se to tou rychlostí nestihlo a tedy, že tam neproběhl žádný "normální proces". Ono toho tedy bude daleko víc.
To provázání již bylo prokázáno (fotony) relativně dávno 1967 (možná i dříve, moc jsem nehledal), jen není jasné co to přesně je a co to znamená.
Využití v budoucnu může být relativně malé, ale také může znamenat úplně jiný svět, záleží co se nakonec zjistí.

Odpovědět


Re: Nezajímavé

Vojtěch Kocián,2024-06-24 10:27:08

"Cool" je to z několika důvodů. Jednak je to mechanismus zatím docela dobře skrytý zvědavým vědeckým očím. Sice máme dobře popsané efekty a umíme to replikovat, ale pokud vím, tak není známo nic hlubšího, co za tím stojí. Druhou zajímavou věcí je, že kvantové provázání sice dle současných poznatků nedokáže přenést informaci rychleji než světlo, ale je možné pomocí něj potvrdit pravdivost informace předané normálním způsobem. Třetí věcí je využití v kvantových počítačích, ale těm zrovna nerozumím.

Laické vysvětlení, jak to funguje, může být docela jednoduché, pokud se do toho nebudou míchat krabice s botami, které to zmatou a znevěrohodní.
- Mějme generátor fotonů s kvantově provázanou, ale náhodnou polarizací.
- Prvnímu fotonu z páru postavíme do cesty polarizační filtr a druhý pošleme příjemci.
- Pravděpodobnost průchodu fotonu polarizačním filtrem závisí úhlu, který svírá s rovinou polarizace. Dokud to není 90 stupňů, tak je vždy šance, že projde.
- Příjemci zašleme informaci o tom, jak jsme měli natočený filtr a jestli foton prošel nebo je.
- Příjemce na základě této informace může natočit svůj polarizační filtr tak, aby jeho foton s jistotou buď prošel nebo neprošel a tím si potvrdí, že byla naše informace pravdivá.
- Na první pohled to může vypadat stejně jako ten příklad s párem bot, dokud si neuvědomíme, že rovina polarizace se může otáčet plynule, takže s prvním filtrem může svírat libovolný úhel. Jenže právě při kontaktu s ním se nastaví rovina polarizace podle toho filtru - pokud prošel, bude rovnoběžná, pokud neprošel, bude kolmá. A stejně (respektive přesně opačně) se nastaví i u toho druhého fotonu, který už je dávno na cestě k příjemci.
- Kdyby to byl jen obyčejný pár, kde mají oba fotony navzájem kolmé polarizace, příjemce by neměl jistotu, jak se jeho foton zachová, i když by mu odesílatel separátním kanálem poslal výsledky svého pokusu.
- Informace se tak ale přenést nedá, protože bez informace o výsledku pokusu odesílatele by příjemce svůj filtr musel nastavovat náhodně a z toho by nic nezjistil.

Pokud někdo znalejší najde v mé úvaze chybu, rád se poučím.

Odpovědět


Re: Re: Nezajímavé

Marcel Brokát,2024-06-24 11:10:03

Je to drahý způsob standardního kodování.
Podle mne je klíčové zjistit jestli můžu vybrat zda chci u sebe levou nebo pravou botu. A jestli stav druhé částice je doplněk do superpozice možných stavů. Potom se až u příjemce se zjeví přenášená informace. Má to praktické složitosti - například musíme oba vědět, kterou částici jsem u sebe změřil, ale to by se asi dalo zařídit... No a pak si posíláme mezi sebou hromadu nevyhraněných částic. Jakmile budu chtít volat, začnu u sebe ty částice měřit = dávat jim konkrétní stav. Na druhé straně se vyjeví hned doplněk. Ergo informace předána.
Nicméně mne napadá - pokud budu chtít někam volat, musím vědět přesně kam, prostorově a namířit tam proud nevyhraněných částic a když se netrefím, smůla...
Bylo by dost dobré, pokud by se nevylíhnuté páry rozprostřely okamžitě do celého prostoru, pak by nebylo potřeba znát místo kam chci volat... Zase by to mělo jiná negativa... no nic jen úvahy...

Odpovědět


Re: Re: Re: Nezajímavé

Vojtěch Kocián,2024-06-24 11:35:21

Jen jsem vlastními slovy převyprávěl srozumitelný (aspoň pro mě) příklad, který měl ukázat, jak to teoreticky funguje, k čemu by to mohlo být dobré a proč to nejsou a nemohou být rozdělené páry bot, které jsou v krabicích definované už od začátku. Praktické využití ten příklad vůbec neřeší. Ale aspoň malý vhled to té situace se může hodit. Díky.

Odpovědět


Re: Re: Nezajímavé

Petr Jeřábek,2024-06-24 20:02:30

tak nejal to popisuje wikipedie v clanku o kvantove kryptografii - je tam popsana i varianty bes polarizacnich filtri a fotonu

Odpovědět


Re: Re: Nezajímavé

Oldřich Vašíček st.,2024-06-25 09:37:38

No a to co popisujete, by se již dalo použít i pro přenos informace.
Pokud budu mít proud polarizovaných provázaných fotonů a předem domluvený stav filtru, tak jsem schopen, změnou polarizace provázaného fotonu, zajistit změnu výsledku měření. Jen je tam ta podmínka přesné prostorové korelace. Tedy musím měnit konkrétní foton, který je právě měřen.
Ale dejme tomu, že máme dvě vzdálené stanice a uprostřed emitor provázaných fotonů, kdy ke každé stanici proudí synchronně právě jeden z páru. Je předem dán stav, v jakém se fotony nachází (polarita) a tím i nastavení filtru. Pokud jsou za filtry detekovány fotony, tak je vše OK. Pokud na jedné straně změním polarizaci fotonu, tak na druhé ten druhý z páru neprojde filtrem a jedná se o informaci. Fotony se sice šíří světelně, ale změna nastává okamžitě. Tedy můžu klidně "vyťukávat" morseovku.

Odpovědět


Re: Re: Re: Nezajímavé

Jozka Divoky,2024-06-25 09:58:42

nedalo a nebo by to nedavalo smysl.. :) kvantove provazane castice jsou obe v "mezi" stavu jakmile jednu castici zmerim tak druha se nastavi do stavu (spinu) opacneho a konec dalsi mereni nic nemeni a zadna morseovka se nekona...

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

Oldřich Vašíček st.,2024-06-26 07:45:40

A není toto smyslem komunikace? Pokud jeden proud fotonů budu nastavovat na nějaký stav. tak vím, jaký stav má druhý proud fotonů. Pokud na tom prvním ten nastavím jiný stav, tak ta změna se projeví i na tom druhém. Tedy oproti očekávanému stavu se jedná o signál. Nemusím nic měřit navíc. Není třeba. Pokud vím, že mám dostávat proud fotonů s určitou polarizací, tak změna polarizace je signál.
Podmínkou je, abych tuto změnu prováděl přesně na těch fotonech, které se na "druhé" straně právě měří.
Ze zdroje letí ty paprsky s provázanými fotony v tom "mezi" stavu. To je OK a dokud neproběhne měření nebo nastavení stavu, tak je mi to jedno. Ale pokud na jedné straně těchto provázaných paprsků provedu nastavení stavu, tak vím, jaký stav má ten foton v tom druhém paprsku.
Např. mám dvě tělesa (Země, Měsíc). Přesně doprostřed (zanedbejme nyní pohyb) umístím vysílač, který k Zemi i Měsíci začne vysílat laserový paprsek, vzájemně provázaných fotonů. Bude domluveno, že Země bude nastavovat přijímané fotony na nějaký dohodnutý stav, který bude znamenat 0 (základní hodnota bez "signálu") a Měsíc tedy bude měřit, odpovídající stav jím přijímaných provázaných fotonů. Pokud Země nastaví jiný stav, tak na Měsíci změří změnu = 1 = signál. Přitom tato informace se projeví ihned, tedy bez "zpoždění" limitované rychlostí fotonů. Ty se stále pohybují dle zákonů. :) Pro obousměrnou komunikaci by byly nutné dvě sady paprsků.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-26 14:41:52

Ad to dole, vy nevíte jak ty fotony nastavíte do doby než to provedete, to není vaše rozhodnutí dát tam 1/0, tedy sice můžete měnit orientaci toho filtru, ale stejně nevíte jestli ten foton projde nebo ne. Vy se jenom můžete v podívat co tam vyjde a potom víte co vyjde protistraně, ta samozřejmě musí být "dál v prostoročase", rozhoduje se u toho prvního který s tím manipuluje.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-26 14:30:34

Přesně tak v momentu polarizace provázanost mizí, je to v podstatě pozorování/měření. Dále již vystupuje každá částice "sama za sebe" a ovlivnění, změření jedné nemá vliv na druhou.

Odpovědět


Re: Nezajímavé

Tonda Rarach,2024-06-24 10:28:31

Podstatou toto, že je to cool asi není provázání jako takové, ale provázání top kvark a anti top kvark.
Jinak to k čemu se používá provázání (bezpečný přenost klíče - kvantová kryptografie) je hezky popsáno tady: https://cs.wikipedia.org/wiki/Kvantov%C3%A1_kryptografie.
Ve zkratce u kvantové kryptografie slouží k ověření, že přenos klíče někdo další neposlouchal, pokud by to udělal klíč je pak porušený (pohled na to co se přenáší to změní, takže do cíle dorazí něco jiného než bylo odesláno).

Odpovědět


Re: Nezajímavé

Marcel Brokát,2024-06-24 10:32:05

Já to teda taky moc nechápu, ale nějak to souvisí s tím, že na začátku jsou ty částice v superpozici možných stavů. Nějak jako že není jasno na začátku která ta bota je levá nebo pravá. Jsou obě najednou. A to si drží po celou dobu existence (jedna letí doprava, druhá doleva) až do okamžiku než si někdo vzpomene a provede měření. Měřením se ukáže jestli dotyčný chytil levou nebo pravou botu. Asi úplně nejde o to jestli může provést výběr nebo má měření vliv na to (i když by to bylo docela zajímavé) zda se narodí levá nebo pravá bota u té jedné první měřené částice. Důležité je, že v okamžiku změření se druhá částice - nehledě na vzdálenosti - taky okamžitě natrvalo vyjeví. Pravděpodobně jako doplněk toho provázaného stavu (nevím). Před tím nebyly nic jen mišmaš. A jde o to, že to tak nějak dělá bordel. Má prostor délku? Skutečně existuje čas? Skutečně se vlna pohybuje nebo částice? Co to teda je, když hodím míček a ono chvíli trvá než dopadne na ze´d, když ty částice kašlou na limit rychlosti světla....? atd atd...
Ale v čem je to tak super, kromě poznání, netuším...

Odpovědět


Re: Nezajímavé

Petr Slachta,2024-06-24 19:59:56

Proč by se měl rychlejší přenos informace než světlo porušovat kauzalitu? Tu by snad mohl pořídit až jev, u kterého by informace dorazila dříve než byla vyslana. A i to možná v kvantové fyzice existuje.

Odpovědět


Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-24 21:26:04

Ono je to s relativitou složitější. Pokud by se něco pohybovalo rychleji než světlo, tak by to mířilo do minulosti. Třeba tohle:
https://cs.wikipedia.org/wiki/Sv%C4%9Bteln%C3%BD_ku%C5%BEel
Nutno podotknout, že žádný nadsvětelný přenos informace ještě nikdo neuskutečnil ani nesledoval (vědomě). Jediná mě známá výjimka je projev premiéra (případně vložte jinou oblíbenou osobu), jakmile ho v televizi člověk uvidí hned ví, že v blízké budoucnosti budou z televize znít ****.

Odpovědět


Re: Re: Re: Nezajímavé

Petr Slachta,2024-06-24 22:28:26

To je podle mě špatně pochopení důsledku otr

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-25 00:16:50

Ten můj popis je samozřejmě extrémně zjednodušený (ale řekl bych správný), proto jsem to doplnil tím odkazem. Z něj: "Obecná teorie relativity. V plochém prostoročasu je budoucí světelný kužel události hranicí její kauzální budoucnosti a minulý světelný kužel je hranicí kauzální minulosti." Tedy nic mimo tyto kužely nemůže ovlivnit bod ze kterého vycházejí a on také nemůže ovlivnit to co leží mimo.
Pokud to myslíte tak, že náš popis reality s pomocí relativit není dokonalý, tak máte pravdu, ale ne v tomto ohledu. Muselo by to být něco úplně mimo tento model, třeba to na co poukazuje to kvantové provázání. Napadá mě propojení přes další dimenze?
Bohužel, ty zákony relativity se nechtějí (i v tomto) vzdát. Zde ještě jednou připomenu, že žádný přenos informací nadsvětelnou rychlostí nebyl zaznamenán, nebo mi to není známo a myslím, že zrovna tohoto bych si všiml, protože by toho byla plná média.

Odpovědět


Re: Re: Nezajímavé

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-24 22:11:46

Jak by nadsvětelná komunikace porušovala kauzalitu je vysvětlené např. v tomto anglickém videu. Vysvětlují v něm, že bez rychlostního limitu c by vznikaly i další fyzikální problémy. Té kauzalitě se věnují od času 8:30.

https://www.youtube.com/watch?v=mTf4eqdQXpA

Odpovědět


Re: Re: Re: Nezajímavé

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-25 13:18:39

Pokusím se vysvětlit to hlavní. Pokud by se komunikující strany vůči sobě vůbec nepohybovaly, žádný problém by nevznikal. Pokud se ale vůči sobě pohybují, dochází díky relativitě k RELATIVNÍ dilataci času - pro každou stranu s opačnou hodnotou. Když si na začátku seřídí hodinky a vyrazí ze stejného bodu opačným směrem, bude se oběma stranám jevit, že té druhé straně tikají hodinky pomaleji. Straně A se bude v 10 hodin zdát, že strana B má na hodinkách teprve 9 hodin a naopak straně B se bude zdát, že strana A má teprve 9 hodin. Kdyby strana A vyslala v 10 hodin signál straně B nekonečnou rychlostí, strana B by ho přijala v 9 hodin. Pokud by strana B ten signál obratem poslala zpět, strana A by ho přijala dříve než v 9 hodin. Při každém dalším "pinknutí" by se ta informace dostala víc do minulosti.

No a posílání informace do minulosti by narušovalo kauzalitu. Co by se třeba stalo, kdybyste poslal do minulosti zprávu, která způsobí smrt rodičů před Vaším narozením? Kdo tu zprávu poslal, když jste se nemohl narodit?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

Petr Slachta,2024-06-25 13:58:53

Pánové, koukám že asi máte pravdu.
Ještě to musím promyslet. Mě to intuitivně pořád nějak nesedí :-)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

Jan_ Rabas,2024-06-25 17:19:34

To mi nějak nesedí. Píšete, že jedné straně se bude vždy zdát, že ta druhá má o hodinu méně. To je v pořádku. Ale to se jim bude jen zdát, ve skutečnosti budou mít oba 10. Takže pokud si seřídí hodinky na 10:00 a rozejdou se, tak oba budou mít stejný čas. Sice se každému bude zdát, že ten druhý má čas jiný, ale ve skutečnosti ho budou mít stejný. Možná každému poplyne jinou rychlostí, ale 10 bude stále 10. Takže pokud tyto dvě hodnoty spojíte, budou spojeny a nebude důležité, co je mezi nimi a jak je to deformované.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-25 17:42:53

Nebude se jim to zdát, ono to tak opravdu bude, v tom tkví právě jádro obecné relativity. Vše je relativní, ale jsou tím myšleni právě ti pozorovatelé. Koukněte se na to video, asi to bude chtít trochu víry, nebo trošku potrápit toho Minkowského, ale je to tam cca správně.
10 bude 10, ale různou rychlostí, takže ono tam právě 10 ještě nebude. Možná vám pomůže rudý posun a rychlost světla, pokud na sebe budou navzájem svítit, je to pro oba směry stejné, ale pokud vám to hned nezapadne, tak se s tím nezdržujte udělá vám to v tom hokej úplně.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-25 17:53:46

Pardon blbnu, speciální relativity. V tom videu je to dáno pro cestovatele ze Země, tam je právě jasně vidět, že to jestli se vezme rámec kdy se pohybuje loď od Země, nebo Zem od lodi nehraje žádnou roli.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

Jan_ Rabas,2024-06-25 18:40:56

Chápu, co máte na mysli. Ale to právě nepovažuji za podstatné, protože propojíte 10 a 10. Jestliže jsou v čase propojeny tyto dva okamžiky, tak je jedno, kolik které hodiny ukazují. Asi jako kdybyste měl gumovou plachtu a propojil dva body, třeba i jen virtuálně nejkratší cestou. Pak můžete gumovou plachtu natahovat, zkracovat, kroutit, je jedno, co s ní, ale z bodu A se vždy dostanete do bodu B bez ohledu na to, kde nyní body skutečně jsou. Pokud by tedy něco podobného bylo možné v čase, kdy propojíte dva okamžiky, je pak jedno, jak stlačený nebo natažený čas mezi nimi je a jak rychle v kterém bodě plyne, zpráva odeslaná v 11 by vždy dorazila v 11.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-25 22:30:26

Udělám trochu reklamu mému oblíbenému zdroji fyzikálních mouder, je tam zvykem hodně zjednodušovat, ale nepřekrucuje se zde a zase pro základní pochopení a orientaci je to jen dobře: http://fyzika.jreichl.com/main.article/view/675-experimentalni-overeni-vztahu-pro-dilataci-casu
"K dilataci času dochází i při pohybu rovnoměrném přímočarém (tedy v inerciálních soustavách). V případě „paradoxu dvojčat“ by ale oba kluci měli pravdu: Petr na Zemi se pohybuje vůči Pavlovi a tedy stárne Petr pomaleji. Ale (díky principu relativity) se i Pavel pohybuje vůči Petrovi (stejně velkou, ale opačnou rychlostí), a proto stárne pomaleji Pavel. Pokud se budou pohybovat vůči sobě STÁLOU RYCHLOSTÍ, mají pravdu oba. Jeden stárne vzhledem k druhém rychleji (resp. pomaleji). Jejich pohyb je relativní - jejich soustavy jsou navzájem záměnné."
Tedy opravdu když pošle jeden druhému okamžitou zprávu tak ten ji dostane dříve, s tím asi nebudete mít problém on se vůči němu pohybuje tak mu plyne čas pomaleji, tak zpráva odeslaná v 10 subjektivního času odesílatele dorazí v 9 subjektivního času příjemce. No a pak na základě toho citátu 9 - 8.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

Petr Slachta,2024-06-26 09:28:47

No a v tom příkladu je už i zdánlivá nesmyslnost a porušení kauzality v samotné OTR.
Neboť, jak si jinak vysvětlit ten jev když Petr stárne pomaleji než Pavel, ale současně stárne Pavel pomaleji než Petr?
A jak by takový příklad vlastně pokračoval, kdyby se zase přibližovali k sobě?
A když se vlastně v těch zmiňovaných případech zmiňuje deformaci času, nezapomíná se i na deformace ostatních (běžných) dimenzí časoprostoru?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-26 15:12:31

Právě naopak, bez té relativity by byla narušena kauzalita, je to strašně neintuitivní, ono se to právě dost překrucuje/opomíná se, že ta relativnost tkví právě v tom výběru soustavy. Ono to je tak, že pro soustavu kde pozorovatel je Petr stárne pomaleji P a pro druhou... To co píšete vy "Neboť, jak si jinak vysvětlit ten jev když Petr stárne pomaleji než Pavel, ale současně stárne Pavel pomaleji než Petr?" nemá smysl, tedy přesněji to slovíčko "současně" je úplně mimo.
V inerciální soustavě se k sobě začít přibližovat nemohou. Přiblížit se mohou jen pokud prodělají zrychlení (neinerciální) a to je již obecná teorie relativity. V nejjednodušším případě, provede jeden (v této soustavě) obrátku (bude brzdit/zrychlovat směrem k prvnímu) a ten bude vystaven dilataci času, tedy pro toho stále inerciálního pozorovatele.
Se třetí osobou v tom bude hokej úplně.
Ty deformace jsou relativní, ti kterých se týkají je nepociťují.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-26 15:19:31

Ještě jsem mohl dodat, že pokud budou zrychlovat směrem k sobě oba stejně, tak se jim při jejich setkání hodinky budou shodovat. Samozřejmě se předpokládá +- plochý vesmír (lokálně i vůbec).

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

Jan_ Rabas,2024-06-26 18:35:05

Ale to, co píšete, není důležité. To, že každému plyne čas jinou rychlostí, není podstatné. Pokud začneme měřit v jeden okamžik a čas nemůže jít pozpátku, je úplně jedno, jak rychle komu plyne. Označíte-li počáteční okamžik a domluvíme se, že zpráva se odešle v 10:00, tak A ji v 10:00 odešle a B ji v 10:00 přijme, ze subjektivního hlediska je hodina stále hodinou a z hlediska fyzikálního je změna stejná, bez ohledu na to, za jako dobu se stala.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-26 20:16:41

Jaký má tato diskuse smysl? Materiálů o tom je spousta jak laicky srozumitelných tak na odborné úrovni. Takže kdo chce chápat, má vše k dispozici. Toto vše jsou x-krát probraná témata. Vy stále vycházíte představy nějakého univerzálního času, ale nic takového není.

Je experimentálně dokázáno, že hodiny, které byly umístěny na palubě letadla, po přistání ukazovaly mírné zpoždění proti hodinám, které zůstaly na zemi. Dejme tomu, že jedny hodiny zůstanou na zemi a druhé poletí raketou na okružní cestu a vrátí se na Zemi s hodinovým časovým posunem. Budou o hodinu mladší, než první hodiny, které nikam neletěly. Hodiny, které zůstaly celou dobu na Zemi ukazují 10 hodin a vy z nich pošlete kvantovým provázáním "zprávu" do těch druhých hodin, které se proletěly a ukazují 9 hodin. Podle toho, co jste právě napsal, by ta informace čekala hodinu v nějakém limbu, dokud ty druhé hodiny neodbijí 10. hodinu, ačkoliv stojí hned vedle a po hodině by do nich teprve dorazila.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-26 21:07:48

A muselo by to samozřejmě fungovat i obráceně. Takže když by druhé hodiny ukázaly 10, odeslaly by zprávu do prvních hodin. První hodiny by tu zprávu přijaly, když by ukazovaly taky 10, což ale bylo už před hodinou (dle pozemského času).

Takže jsme zpátky u cestování v čase se všemi kauzálními paradoxy.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

Jan_ Rabas,2024-06-26 21:39:56

Až na ten limb byste to mohl mít správně. Nezpomínejte, že 10 je hodinu po deváté a pokud vyšlete zprávu po hodině, zobrazí se na druhám zařízení právě v okamžiky, kdy i tam uběhla hodina. Po hodině množství času proběhlo u obou stejně, jen proběhl jinou rychlostí. Všechny teorie a experimenty jsou samozřejmě správné, tohle je nijak nezpochybňuje, je zbytečné se o tom bavit. Takže ne, žádný univerzální čas, ani neporozumnění relativitě, jen jste nepochopil propojení momentů.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-26 22:08:44

Kdybyste propojil momenty, budou oboje hodiny ukazovat 10, ale neukazují.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-26 22:57:06

Čas plynul rychleji nejen těm hodinám, ale také jedné z těch provázaných částic, kterou jste od začátku nějak udržoval uvnitř těch hodin. Jedna z těch částic existovala o hodinu kratší dobu.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-26 23:02:49

My se vám jen snažíme vysvětlit, že se ty momenty nepropojí, respektive, že by to porušilo kauzalitu. I ta provázaná částice se měří u příjemce až v rámci pravidel (až tam dorazí rychlostí světla nebo nižší).
Nejste schopen okamžitě komunikovat ani s někým s kým sedíte u stolu, i když jste ve stejné inerciální soustavě a vzájemně se nepohybujete.
"Po hodině množství času proběhlo u obou stejně, jen proběhl jinou rychlostí." No to je právě ono, neuběhlo (myslíte, že poloviční rychlostí uběhne stejně jako plnou?). A k tomu ještě ta relativita vzhledem k Petru a Pavlovi z toho odkazu.
Popravdě to začíná vypadat tak, že se nás v tom snažíte zamotat tak, že uděláme nějakou chybu ;-)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

F M,2024-06-27 12:38:26

On to pan D@1imi1 Hrušk@ má správně a hodně pěkně názorně, tak to zkusím ještě jednou na tom jeho příkladu navrátivšího se cestovatele.
Pokud to budou dvojčata a jedno odletí a vrátí se o rok mladší, tak bude opravdu a skutečně o 1 rok mladší. Žádné jakože, bude to vypadat jako, prostě bude mladší v kalendáři na lodi bude jiné datum než na Zemi, loď bude opotřebená o rok kratším letem. Takže vedle sebe stojí tato dvě dvojčata které se narodila zároveň a jednomu je třeba 20 a druhému 19. Oba mají svoje kalendáře (jeden ukazuje rok 2050 druhý 2049) a oba jsou správné (relativita při volbě pozorovatele). A teď ta Otázka, když tak vedle sebe stojí tak podá ten co je mu 20let ruku tomu co je mu 19, tak kolik je tomu co mu je 19? A proč by ho to podání ruky mělo potkat až ve 20?
Při použití vašeho příkladu, pokud se domluví rodiče při narození a dvojčatům "rozkážou" ať si navzájem pošlou zprávu ve věku 20let, oba jsou již v době kdy zprávu posílají na Zemi:
Pohled toho co zůstal na Zemi: je mi 20, posílám zprávu svému 19 letému sourozenci.
Pohled navrátivšího se cestovatele: Je mi 20 posílám zprávu svému 21 letému sourozenci.
Cestovatel může ve 20 poslat dvacetiletému dvojčeti zprávu jedině tak, že ji pošle do minulosti.
Pokud vás plete, to že mezitím na Zemi uběhl 1 rok, tak to na nic nemá vliv, to je jen zažité tím, že je při nás jediná věc se kterou máme zkušenost.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Nezajímavé

D@1imi1 Hrušk@,2024-06-27 16:58:16

Jinak ty příklady s hodinami, loděmi a raketami jsou všechny hodně hypotetické, protože jsou pro nás zcela nerealizovatelné. Navíc můžou být neintuitivní, protože jde o makroskopické objekty, zatímco kvantová provázanost se týká částic. Příklad, který není hypotetický: Provážete dvě nabité částice. Jednu necháte cyklovat v urychlovači, druhou budete držet v magnetické pasti. Ta částice v urychlovači téměř nebude stárnout, ta v magnetické pasti bude čas vnímat pozemským tempem. Kdyby platilo to, co píše pan Rabas, tak by stačilo počkat na výsledek nějakého důležitého sportovního zápasu a pomocí té částice v urychlovači poslat informaci, který tým vyhrál, té druhé částici, když by obě částice byly staré třeba 10 sekund. A na vítězný tým byste vsadili miliardu. Ale kvantová provázanost takhle nefunguje a nelze použít k přenosu informace.

Odpovědět


Re: Re: Nezajímavé

Marcel Brokát,2024-06-26 06:27:30

Především je informace vázána na hmotný objekt. Teď nemyslím nutně na objekt s nenulovou klidovou hmotností. Tudíž byste musel zařídit aby se onen objekt dostal do minulosti...

Odpovědět

Prenos informace?

Petr Bartoš,2024-06-23 22:32:10

Nevim proc se v clanku nekolikrat opakuje, ze se jedna o prenos informace nadsvetelnou rychlosti, kdyz to neni pravda. Nekde jsem cetl krasne prirovnani s parem bot. V krabici je prava a leva bota. Tim je par k sobe provazan. Pak par rozdelite do dvou krabic a jednu poslete na druhy konec sveta. Kdyz ji tam nekdo otevre, tak okamzite zjisti, jakou botu ma ten s druhou krabici, zda pravou nebo levou. Ale k zadnemu prenosu informace nedoslo.

Odpovědět


Re: Prenos informace?

Franta Liska,2024-06-23 23:37:58

To je ještě o něco složitější, to si myslel Einstein, je to ve skutečnosti trochu víc cool, tam by mělo k přenosu něčeho, ale nikoliv informace, skutečně docházet, ale nedá se to použít k přenosu informace.

Odpovědět


Re: Prenos informace?

F M,2024-06-24 11:55:20

Promiňte, jestli se to mezitím neopravilo, nebo to úplně nemotám, tak v článku se nikde nepíše o uskutečnění přenosu informace nadsvětelnou rychlostí, jen o tom, že by se informace nezvládla přenést ani rychlostí světla. Tedy tuto podmínku splňuje i nepřenos informace, respektive žádný přenos, aneb jak to správně píšete vy "k žádnému přenosu informace nedošlo". Což tak nějak koreluje s definicí kvantového provázání.
Je to myšleno jako důkaz/zdůraznění (předpokládám podle textu) toho, že došlo k působení kvantového provázání, protože pokud by bylo možné aby se částice mezi sebou ovlivnily (stihlo by se to rychlostí světla) tak by mohly být ve hře i jiné možnosti.
Ty boty nejsou zrovna šťastné srovnání, ale pokud se to doplní o to, že boty v krabicích do otevření nejsou ani levé ani pravé (superpozice) a rozhodně se o tom až v momentě otevření tak dejme tomu ok (měly by vyjít obě levé, nebo obě pravé, ne pár). K tomu samozřejmě patří to, že když tu krabici otevřeme o sekundu jindy může být ta bota jiná. Jde tam propašovat i ten kolaps, když tu krabici zavřeme tak se ta bota zase bude měnit, ale při dalším otevření již ten partner dostane botu náhodnou. Lepší by to bylo s barvami, široké spektrum možností.

Odpovědět


Re: Prenos informace?

Oldřich Vašíček st.,2024-06-25 09:28:14

Teoreticky se o přenos informace může jednat. Příklad s párem bot není nejšťastnější, protože je považujeme za stabilní (máme buď pravou nebo levou). Ale provázání, např u fotonů, zajistí změnu stavu, pokud změním stav u jednoho z páru. Takže s botama by to bylo asi tak, že vytáhnu tu botu co mám v krabici a dám si ji na levou nohu, tím zajistím, že v té druhé krabici bude pasovat na pravou. A obráceně. Tedy já určím, jaký stav bude na druhé straně. A to je již "přenos" informace.

Odpovědět


Re: Re: Prenos informace?

F M,2024-06-25 11:59:06

Ano, ale to, pokud se tedy nepletu, právě není možné a zatím se to nepovedlo. Nemělo by být možno, do doby toho pozorování, znát výsledek toho ovlivnění, tím je právě udáno to zachování kauzality (s relativitou). Aby se to mohlo solidně okomentovat tak by to chtělo zdroj ze kterého ty "boty" berete.

Odpovědět


Re: Re: Prenos informace?

István Kulcsár,2024-06-25 16:37:34

Co s tím má pak do činění náhodnost nějakého procesu?

Odpovědět


Re: Re: Re: Prenos informace?

F M,2024-06-25 17:28:52

Protože, pokud by jste si mohl výsledek vybrat, jelikož by to nebylo "náhodné"(superpozice), tak ty to k nadsvětelné komunikaci vést mohlo, zkrátka by jste si vybíral výsledky které chcete aby obdržel příjemce.
Jelikož však do změření netušíte jaký výsledek obdržíte a nemůžete ho nijak ovlivnit (pro dané nastavení) neumožní vám to žádnou informaci odeslat. Ono popravdě ani nevíte jestli ta částice dorazí, jen víte jakou hodnotu má/bude mít pokud ji příjemce zachytí.
Ta ochrana (nejjednodušší verze) spočívá v tom zhroucení provázání po prvním změření u příjemce, pokud to někdo odposlechne dříve než příjemce tak již není schopný zajistit to aby tomu příjemci přišly ty správné hodnoty (právě proto že je to náhodné). Samozřejmě je nutno ty výsledky odeslat normální cestou, aby se daly porovnat a zase napadnou lze.
U těch bot mám botu a pořádnou, samozřejmě pokud se již bavíme o spinu (+-) tak jsou ty boty opačné.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Prenos informace?

Oldřich Vašíček st.,2024-06-26 08:05:14

Po dobu letu provázaných částic, jsou v superpozici a vše je správně. Ale já nemusím měřit obě provázané částice, jen můžu nastavit na jedné, jaký má mít stav, měřit se bude ta druhá, jestli má ten správný, určený provázáním. Např. pokud pošlu ty dva paprsky provázaných fotonů a na jednom budu nastavovat spin +, tak vím, že odpovídající foton bude mít spin -. Myslím, že právě tím se dokazovalo provázání. Při změření se provázání zhroutí, ale já již vím, jaký byl stav obou částic, které můžou být od sebe vzdálené. Takže, pokud budu mít dvě vzdálené stanice a přesně uprostřed vysílač provázaných paprsků. K oběma stanicím dorazí paprsky současně. Na jedné budu nastavovat spin na + a druhá bude měřit spin -. To je dohodnutý stav a znamená žádný signál. Pokud na první provedou změnu spinu na -, tak druhá změří +. Tzn. změna = signál. Po celou dobu letu paprsků k oběma stanicím, letí v superpozici = neznámý stav. Ale uvedené nastavení a měření probíhá ihned. Tedy i informace o změně, oproti dohodnutému stavu, se projeví ihned.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Prenos informace?

Petr Kotek,2024-06-26 14:54:04

Já myslím, že základní problém je v tom, že nemůžete "nastavit" spin té "vaší" částici, jaký chcete.
Můžete jej jedině zkusit "změřit" a v tom okamžiku se superpozice obou stavů zhroutí do jednoho stavu, ale dopředu nevíte a nemůžete ovlivnit, do jakého.
U druhé provázané částice se zhroutí do opačného stavu a ten také můžete "změřit".

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz