Comment faire une intrication quantique

March 23

Comment faire une intrication quantique


Einstein a été tellement perturbé par les conséquences de la mécanique quantique qu'il a dit, «aucune définition raisonnable de la réalité pourrait être prévu pour permettre cela." Le "présent" il parlait était intrication quantique. L'intrication quantique est la création de particules identiques avec des caractéristiques liées. Par exemple, une paire d'électrons peut être créé avec des champs magnétiques liés, de telle sorte que si l'on a son champ pointant vers le haut (appelé «spin up"), l'autre doit avoir son spin bas. Imaginez un des électrons est envoyé à la lune. Vous pouvez ensuite mesurer l'électron sur la terre et de trouver qu'il est tourner vers le bas. Vous savez automatiquement l'électron sur la lune est spin up. Ceci est l'un de ces rares cas où il n'a pas été la théorie qui était faux, mais Einstein lui-même. L'intrication quantique peut être créé dans le laboratoire.

Instructions

1 Envoyer le faisceau du laser à travers un polariseur linéaire dont l'axe est orienté à 45 degrés par rapport à la verticale.

2 Transmettre le faisceau résultant à travers le cristal BBO. Un petit pourcentage de la lumière incidente sera converti vers le bas - changé en deux photons, chacun avec la moitié de l'énergie du photon incident. Les photons converti vers le bas sont emmêlées avec la même polarisation perpendiculaire à la polarisation du faisceau incident.

3 Placer un polariseur orienté verticalement devant chacun des deux détecteurs de photon unique. Placer une combinaison polariseur / détecteur dans chacun des deux faisceaux de sortie du cristal BBO.

4 Mesurer la sortie de chacun des deux détecteurs. Environ la moitié des photons seront bloqués par le polariseur, de sorte que la sortie de tout détecteur unique sera une chaîne aléatoire de "hits" et "manque".

5 Établir une corrélation entre les sorties des deux détecteurs. Même si soit détecteur, regardé par lui-même, a une chaîne aléatoire de réussites et leurs échecs, les deux photons sont corrélés, de telle sorte que les deux ont la même chaîne aléatoire.

6 Comment faire une intrication quantique

Lorsque vous ne pouvez pas dire quelle particule est qui, pourtant, ils sont inextricablement liés, vous avez atteint l'enchevêtrement.

Déplacer un détecteur plus loin le long du trajet de propagation de l'un des faisceaux converti vers le bas. La corrélation sera préservée. Cela signifie que la sortie «aléatoire» du second détecteur peut être prédite à l'aide de la mesure effectuée au niveau du premier détecteur - un signe d'enchevêtrement.