Creati elettroni entangled!

[lowenz]

Il titolo (effettivamente un po' infelice) va letto come: "hanno visto che sono entangled dopo essere riusciti a separarli"

http://physicsworld.com/cws/article/news/40667

Physicists in Switzerland and Denmark have created a device that can separate pairs of entangled electrons. The device, which is based on a superconducting “Y” junction, should pave the way for tests of the so-called non-locality of quantum mechanics in the solid state.

In the theory of quantum mechanics, when two particles are entangled the measurement of one can affect the state of the other, no matter how far they are separated. Such non-locality would seem to go against Einstein’s theory of relativity, which implies that no information can travel faster than light. Even so, tests of non-locality using entangled pairs of photons have so far shown quantum mechanics to be correct.

But tests of non-locality using electrons – that is, matter in the solid state – has proved trickier. Unlike photons, which are relatively easy to create and manipulate in isolation, electrons in materials reside en masse in a “Fermi sea”, making it difficult to isolate a well defined pair.

“It is important [to check non-locality] for electrons in a solid because these are so-called quasi-particles that live in an environment of many electrons,” explained Christian Schönenberger at the University of Basel. “Quantum phenomena in a background of strongly interacting matter are very different from the existing studies with photons in a vacuum.”

Schönenberger’s group, which includes others at Basel and at the University of Copenhagen, has found a way to extract entangled pairs of electrons, and separate them, using a superconducting Y-junction. An important property of the superconductor is that electrons can exist in entangled “Cooper pairs”. Such pairs cannot enter the Y-junction without passing through a barrier. Because of the low probability of passing this barrier, Cooper pairs tend to enter the junction one at a time.

The next step is to ensure that the pairs split, rather than having both electrons travelling down just one arm. They do this by placing a tiny piece of semiconductor – a quantum dot – at the end of each arm. A lone electron can pass through a quantum dot but it is unlikely that two electrons (which repel each other electrically) will squeeze through at once.

The team confirmed that entangled Cooper pairs were indeed being separated by adjusting the resistance of one of the quantum dots while monitoring the conductance of each arm. When the electron source was in a superconducting state, a “non-local correlation” between these parameters was seen suggesting that entangled pairs were being separated. However, when a magnetic field was applied to the electron source – destroying its superconductivity and Cooper pairs – the non-local correlation vanished.

Takis Kontos, whose group at the École Normale Supérieure in Paris has submitted a similar study to Physical Review Letters (preprint at arXiv:0909.3243) that uses carbon nanotubes in place of superconducting wires, thinks Cooper-pair splitting is “an important step forward”.

“It opens the avenue for the implementation of much more advanced quantum-optics-like experiments in electronic systems,” he said. “One could, for example, envision correlation experiments together with the use of spin filters in order to probe quantum entanglement in a very elegant way…The findings presented in this paper bring on very exciting perspectives and are very likely to generate a renewed and intense experimental and theoretical activity.”

Schönenberger told physicsworld.com that his and other researcher groups are now pursuing tests of non-locality, in particular using statistical studies of so-called Bell’s inequalities, which reveal whether the behaviour of two entangled particles is correlated.

The research is published in Nature.

[hibone]

Originariamente inviato da lowenz

Il titolo (effettivamente un po' infelice) va letto come: "hanno visto che sono entangled dopo essere riusciti a separarli"

---cut---

The research is published in Nature.[/i]

... il titolo andrebbe rivisto...

[lowenz]

Originariamente inviato da hibone

... il titolo andrebbe rivisto...

Beh è infelice, non è sbagliato.....puoi capire che una cosa era "qualcosa" solo dopo averne visto le conseguenze

[hibone]

Originariamente inviato da lowenz

Beh è infelice, non è sbagliato.....puoi capire che una cosa era "qualcosa" solo dopo averne visto le conseguenze

ah.. quindi craeti era intenzionale? allora come non detto...

[lowenz]

Originariamente inviato da hibone

ah.. quindi craeti era intenzionale? allora come non detto...

Pardon, Creati

[frankytop]

Originariamente inviato da lowenz

Pardon, Creati

Andrebbe comunque informato subitaneamente l'utente entanglement,è cosa che lo "correla"...

[CozzaAmara]

Lo spieghereste ad un bambino di 2 anni?

[PowerSUN]

Forse siamo vicini alla violazione del secondo principio della termodinamica

[elevul]

Originariamente inviato da PowerSUN

Forse siamo vicini alla violazione del secondo principio della termodinamica

Poveri studenti che ora se lo stanno studiando...

[lowenz]

Originariamente inviato da CozzaAmara

Lo spieghereste ad un bambino di 2 anni?

Finora era stato possibile stabilire senza dubbio che due FOTONI fossero in stato entangled (cioè che praticamente per loro non valeva il principio di località - una delle cui conseguenze è anche quella per cui non puoi mandare informazione a velocità maggiore di c - infatti le misurazioni operate su un fotone si rimappano istantaneamente sull'altro, se in legame di entanglement con lui).

Ora è stato verificato anche per due elettroni, perchè sono riusciti a separarli e constatare che il legame sussiste

[T3d]

Originariamente inviato da lowenz

Finora era stato possibile stabilire senza dubbio che due FOTONI fossero in stato entangled (cioè che praticamente per loro non valeva il principio di località - una delle cui conseguenze è anche quella per cui non puoi mandare informazione a velocità maggiore di c - infatti le misurazioni operate su un fotone si rimappano istantaneamente sull'altro, se in legame di entanglement con lui).

Ora è stato verificato anche per due elettroni, perchè sono riusciti a separarli e constatare che il legame sussiste

uhm, no aspetta. la misurazione di elettroni entangled è cosa nota da tempo, qualsiasi decadimento genera prodotti entangled se la parità e il momento angolare rimangono conservati durante il processo.

la novità di questo esperimento è che vengono utilizzati gli elettroni entagled delle coppie di cooper nella materia condensata, responsabili della superconduttività dei materiali. li hanno presi e separati, dopodiché hanno visto che rimanevano entagled.

bell'esperimento!

[elevul]

Dite che entro 50 anni potremo usare questa roba per avere una tecnologia di comunicazione che funzioni a qualsiasi distanza, istantaneamente?
Sarebbe parecchio utile per evitare di dover cablare in fibra mezzo mondo...

[frankytop]

Originariamente inviato da elevul

Dite che entro 50 anni potremo usare questa roba per avere una tecnologia di comunicazione che funzioni a qualsiasi distanza, istantaneamente?
Sarebbe parecchio utile per evitare di dover cablare in fibra mezzo mondo...

No è stato dimostrato matematicamente e in modo rigoroso che nemmeno l'entanglement si presta per trasmettere informazioni a velocità superiori a c.

[elevul]

Originariamente inviato da frankytop

No è stato dimostrato matematicamente e in modo rigoroso che nemmeno l'entanglement si presta per trasmettere informazioni a velocità superiori a c.

Lasciamo la matematica rigorosa ai matematici, come la burocrazia agli azzeccagarbugli...

Da quello che ho capito quando una particella è entangled con un'altra se lo stato di una di esse viene modificato allora anche lo stato dell'altra cambia istantaneamente.
A me sembra la definizione stessa della comunicazione perfetta. Lag 0 e bandwidth dipendente dalla frequenza di cambiamento che le particelle possono sopportare e dal loro numero.
Tutto IMHO, ovviamente.

[T3d]

Originariamente inviato da frankytop

No è stato dimostrato matematicamente e in modo rigoroso che nemmeno l'entanglement si presta per trasmettere informazioni a velocità superiori a c.

veramente è stato dimostrato con le diseguaglianze di Bell che la teoria delle variabili nascoste di Einstein, Podolsky e Rosen non rappresenta la totalità degli effetti quantistici

[frankytop]

Originariamente inviato da elevul

Lasciamo la matematica rigorosa ai matematici, come la burocrazia agli azzeccagarbugli...

Da quello che ho capito quando una particella è entangled con un'altra se lo stato di una di esse viene modificato allora anche lo stato dell'altra cambia istantaneamente.
A me sembra la definizione stessa della comunicazione perfetta. Lag 0 e bandwidth dipendente dalla frequenza di cambiamento che le particelle possono sopportare e dal loro numero.
Tutto IMHO, ovviamente.

Si è vero che se cambia lo stato di una particella cambia anche lo stato della particella a cui e legata,anche se si trovasse agli antipodi dell'universo,questo è appunto l'entanglement.

Però il cambiamento che subisce la prima particella deve essere casuale e non forzato altrimenti l'entenglement si interrompe e la particella a cui era legata non subisce un cambiamento correlato.

Ad esempio,se io creo una coppia di fotoni correlati (entagled) che ovviamente si separono e un di questi fotoni lo faccio passare attraverso un filtro polarizzatore,questi avrà una certa probabilità di emergere dall'altra parte del filtro con la polarizzazione imposta dal filtro.
L'altro fotone correlato di contro,se passerà attraverso un filtro analogo sicuramente emergerà con una polarizzazione complementare al primo.

Ma....se il primo fotone lo si obbliga forzatamente ad assumere una polarizzazione voluta,per trasmettere appunto un bit di informazione,succede che il legame tra i due fotoni si spezza,pertanto l'altro fotone a cui è legato assumerà una polarizzazione casuale,e non complementare al primo fotone.

[Ziosilvio]

PowerSUN, ormai è evidente che ti eri iscritto al solo scopo di creare confusione.

[frankytop]

Originariamente inviato da T3d

veramente è stato dimostrato con le diseguaglianze di Bell che la teoria delle variabili nascoste di Einstein, Podolsky e Rosen non rappresenta la totalità degli effetti quantistici

Si vabè,per Einstein la fantomatica azione a distanza era dovuta a limitazioni sulla conoscenza dei fenomeni quantistici determinate da ipotetiche variabili nascoste e la loro ipotetica esistenza è stata definitivamente debellata grazie a Bell.

Se Einstein avesse avuto ragione lo spin delle particelle (nel caso degli eletroni) dovevano essere predeterminati,cosa che non è.

[elevul]

Originariamente inviato da frankytop

Si è vero che se cambia lo stato di una particella cambia anche lo stato della particella a cui e legata,anche se si trovasse agli antipodi dell'universo,questo è appunto l'entanglement.

Però il cambiamento che subisce la prima particella deve essere casuale e non forzato altrimenti l'entenglement si interrompe e la particella a cui era legata non subisce un cambiamento correlato.

Ad esempio,se io creo una coppia di fotoni correlati (entagled) che ovviamente si separono e un di questi fotoni lo faccio passare attraverso un filtro polarizzatore,questi avrà una certa probabilità di emergere dall'altra parte del filtro con la polarizzazione imposta dal filtro.
L'altro fotone correlato di contro,se passerà attraverso un filtro analogo sicuramente emergerà con una polarizzazione complementare al primo.

Ma....se il primo fotone lo si obbliga forzatamente ad assumere una polarizzazione voluta,per trasmettere appunto un bit di informazione,succede che il legame tra i due fotoni si spezza,pertanto l'altro fotone a cui è legato assumerà una polarizzazione casuale,e non complementare al primo fotone.

E non è possibile aumentare questa probabilità fino ad un 90% o oltre?

[frankytop]

Originariamente inviato da elevul

E non è possibile aumentare questa probabilità fino ad un 90% o oltre?

Mah,da quello che si è osservato qualunque forzatura interrompe il legame ed inoltre come dicevo esistono rigorose analisi matematiche dopo decenni di studi (che non conosco) che dimostrano che in nessun caso è possibile trasmettere informazioni superluminali sfruttando l'entanglement.