Pueden dos partículas individuales de interferir el uno con el otro?

Question

Grupos de partículas que pueden interferir el uno con el otro; En el experimento de doble rendija de la hora de medir los fotones individuales en la pantalla de cada uno llega a la pantalla de forma aleatoria y ellos sólo muestran el patrón de interferencia que una vez que varias partículas se detectan.

Obviamente, dos ondas, obviamente, puede interferir el uno con el otro, pero puede que dos partículas individuales de interferir el uno con el otro? Cohen-Tannoudji escribe que

luz al mismo tiempo se comporta como una onda y como un flujo de partículas

Pero hacer dos partículas que constituyen un flujo de partículas? Dudo que esto podría ser probados experimentalmente, pero si fuera así sería esto constituye una medición para cada partícula?

Este era mi pensamiento (Descargo de responsabilidad:yo no tengo una buena idea de lo que la interferencia de dos partículas individuales de los estados es): Tener interferencia de dos partículas individuales que usted tendría que saber algo acerca de la posición de ser capaz de describir su patrón de interferencia por lo tanto la medición.

Answer 1

Cuando estamos hablando de partículas elementales, estamos hablando de la mecánica cuántica.

La naturaleza de la onda de la mecánica cuántica viene porque las ecuaciones son ecuaciones de onda y las soluciones de estas ecuaciones de onda cuadrada se han definido , Nacido de la regla, como la probabilidad de observar la partícula en una (x,y,z,t). Así, la interferencia en mecánica cuántica el programa de instalación de medios: los patrones de interferencia en una densidad de probabilidad de la distribución, no en el de la energía o de la masa .

Los fotones, las partículas elementales, debido a la peculiaridad de sus masslessness y las ecuaciones de Maxwell tienen la misma frecuencia en el fotón único interferencia de doble rendija patrones ( distribuciones de probabilidad) como la frecuencia mostrada por la onda electromagnética que puede surgir de un gran número de fotones. (La clásica EM hace la ola de visualización de los patrones de interferencia en su distribución de la energía, de ahí la confusión entre lo clásico y lo cuántico interferencias).

Ahora dos partículas individuales de acuerdo a la mecánica cuántica también tendrá una única solución en la mecánica cuántica, que será definida por las condiciones de frontera. Estas soluciones serán diferentes si están lejos y puede ser considerado como independiente. Por lo tanto la probabilidad de que se manifiesta en un (x1,y1,z1) (x2,y2,z2) en el tiempo t será diferente y por lo tanto pueden ser consideradas para interferir el uno con el otro.

Considere la posibilidad de un electrón y un protón, muchas de las condiciones de contorno podría existir:

a) un estado asociado rige por su potencial

b) una resonancia si la energía relativa es mayor que el de hidrógeno enlazado estado

c) una dispersión elástica tanto el cambio de las direcciones

d) la dispersión inelástica de emisión de un fotón en cada uno de los otros del campo

e) si la energía es lo suficientemente alto como una generación de nuevas partículas debido a la dispersión

Diferentes condiciones de contorno se muestran las diferentes dependances, pero sí, van a interferir/cambio de las probabilidades de cada uno de los otros.

Answer 2

No interpretar Cohen-Tannoudji la sentencia. Se describen dos situaciones muy lejos. Un fotón o un muy gran número de fotones, haciendo la misma cosa. Toca una característica del mundo que es muy difícil de entender. Por ejemplo, la diferencia entre el flujo de fotones y de un solo fotón (en la mayoría de los casos) nada que ver con las interacciones entre los fotones.

Tomar el experimento de doble rendija como un ejemplo. Supongamos que está configurado de modo que la pantalla donde la luz se observa, tenemos una muy sensibles dispositivo de medición lo suficientemente sensible como para grabar una posición en la que un solo fotón golpea. El envío de un único fotón a través de la rendija doble dará lugar a la grabación de una posición precisa en la pantalla.

El envío de un billón de fotones, pero con una distancia entre ellos, de modo que la próxima no se envía hasta que el anterior se registra por la pantalla del detector, el resultado será el conocido patrón de intensidad. El número de fotones que fueron registrados en un lugar específico es el dado por el estándar de la expresión para la distribución de intensidad en la pantalla. Normalmente el experimento de doble rendija se realiza con un láser. Los fotones son entonces mucho más cerca unos de otros y puedan interactuar, pero estas interacciones no son responsables por el patrón de interferencia. Por el contrario, me imagino que una lo suficientemente intenso haz podría mostrar desviaciones de la habitual patrón de interferencia.

El conocido doble split patrón de intensidad, si están debidamente normalizado, es simplemente la distribución de probabilidad donde los fotones se registró en la pantalla.

Así, la ola descripción se aplica a un único fotón, así como el haz de luz de una fuente de luz. Ahora hemos entrado en un profundo y complicado aspecto de la física cuántica. Tan complejo que no hay un acuerdo total sobre cómo funciona. Hay diferentes interpretaciones.

Mi comprensión de estas situaciones se basa en la noción de enredo de estados cuánticos, y el caos que los fotones se crea en el aparato de medición. Estos dos ingredientes se crea una separación del estado cuántico del sistema combinado de los fotones y el dispositivo de medición para separar en partes diferentes que no tienen nada que ver el uno con el otro, con lo que en realidad separa el mundo en diferentes alternativas. En estos diferentes mundos nuestra fotones han sido registrados en distintos lugares como la ola descripción dicta. Este es el multiworld interpretación. A mi juicio, este es sólo un análisis de lo que el quantum ecuaciones decir. Cualquier persona que viene con otras interpretaciones han de demostrar que la física real desviarse de lo que el quantum ecuaciones dar. Entonces ellos tienen que venir para arriba con algunas nuevas física que podemos probar. Les puedo asegurar que aún no hay ningún experimento que no puede ser comprendida mediante el quantum de las ecuaciones.

Answer 3

Clásica de partículas como el electrón, el protón y el neutrón, por supuesto interferir unos con otros. Sin duda. Los fotones interferir demasiado. Ver https://en.wikipedia.org/wiki/Photon_bunching. Si le preguntas sobre el experimento de doble rendija con fotones individuales la respuesta es sí. Un único fotón interferir en la posición de las ranuras con sí mismo y que es la razón por la que en una observación que aparezca la pantalla de flecos.

Pero por favor, tome en atención a que ni una sola rendija y cada borde produce franjas cerca de la sombra. Cada borde interferir con partículas en la región entre los bordes del material y el espacio libre. Un segundo hecho de la influencia de los bordes de las partículas es el hecho de que si se colocan dos polarizadores cruzados no hay luz que viene a través. Ahora coloque una tercera menor de 45° entre el off y el ver la luz detrás de todos los polarizadores. El experimento de doble rendija se hizo con el único electrones. Como resultado obtenemos el margen demasiado lo que fue interpretado como la interferencia de los electrones con la misma. Esto es un poco extraño porque no son las ciencias acerca de QED etc. donde los campos entre las partículas (y los bordes están hechos en primera línea de electrones ergo partículas) es parte de los cálculos.