Zamršena stanja ili spregnuta stanja (engl. Entanglement)

 

U pozadini  eksperimenta Harocheove grupe krije se jedan pojam koji je 1935. godine uveo Schrodinger: pojam zamršenih (povezanih) stanja (njem. Verschraenkung, engl. Entanglement) koji opisuje sustav sastavljen od dviju ili više čestica i koji posjeduje iznenađujuće svojstvo: rezultat mjerenja na jednoj od čestica ne može biti određen nezavisno od parametara koji se mjere na drugoj čestici, iako mjerenja mogu biti prostorno proizvoljno udaljena.

 

Vrlo je jednostavno kreirati spregnute fotone pomoću laserskog svjetla i nelineranog kristala (npr. BBB, Beta Barium Borat) čija optička svojstva ovise o njegovoj orjentaciji. Prolazom laserskog snopa pod određenim kutem kroz kristal dolazi do cijepanja fotona na pola, pojavljuju se dvije zrake čiji fotoni imaju frekvenciju duplo manju od početne. Takvi su fotoni spregnuti, zamršeni, njihova polarizacija, smjer kretanja i boja su međusobno povezani.  

 

 

Popularna literatura i linkovi iz tog područja:

 

Članak o spregnutim fotonima i eksperimentima Malvina Teicha (Bostonsko Sveučilište) i Alexandera Sergienka, New Scientist, 30 October 1999. p. 33. (New Scientist Feature: The Quantum Inquisition) http://www.newscientist.com/ns/19991030/thequantum.html mikroskop sa spregnutim fotonima


Daniel Jonathan and Martin B. Plenio, Entanglement-Assisted Local Manipulation of Pure Quantum States, Phys. Rev. Lett. 83, 3566 (25 October 1999) …. “According to a new scheme proposed by Daniel Jonathan and Martin Plenio of Imperial College, University of London, the efficiency of entanglement concentration can be improved if Alice and Bob share an extra pair of partially entangled particles prepared in a special "catalyst" state. Like a chemical catalyst, this extra pair allows previously impossible entanglement "reactions" to take place, while the catalyst remains unaffected by the process. Alice and Bob can apply the catalyst to each partially entangled pair and convert more of them to full entanglement than they could without the catalyst, so they waste fewer pairs.” http://focus.aps.org/v4/st21.html

Stranica Prof. Plenia: http://www.lsr.ph.ic.ac.uk/TQO/People/Plenio/plenio.html

 

 

THE FIRST ENTANGLEMENT OF THREE PHOTONS: (Bouwmeester et al., Physical Review Letters, 15 February 1999) http://www.aip.org/enews/physnews/1999/split/pnu414-1.htm

 

 

O eksperimentu grupe Dr. Anton Zeilingera, “… sending individual photons through a special crystal, sometimes converted a photon into two pairs of entangled photons. Then, after detecting a "trigger" photon and interfering two of the three others in a beamsplitter, it became impossible to determine which photon came from which of the two entangled pairs.”  Individual Entangled Photons Now Demonstrated, http://unisci.com/stories/19991/0219992.htm

 

 

“ … In their "deterministic entanglement" process, the NIST researchers trap a pair of beryllium ions in a magnetic field. Using a predetermined sequence of laser pulses, they entangle one ion's internal spin to its external motion, and then entangle the motion to the spin of the other atom. The group believes that it will be able to entangle multiple ions with this process.” (Turchette et al., Physical Review Letters, 26 October 1998.)

http://www.aip.org/enews/physnews/1998/split/pnu401-2.htm

 

 

 

 

Članak o značajnim mjerenjima spregnutih stanja. Gerhard Rempe i kolege sa University of Konstanz u Njemačkoj izmjerili su stvarno gibanje čestica u eksperimentu  "s dvije pukotine" bez utjecaja na njih, i pokazali da je gubitak interferncije povezan sa spregnutim stanjima . Quantum Entanglement Could Have Huge Real-World Impacts,  http://www.gsreport.com/articles/art000136.html

 

Mark Buchanan, Why God plays dice, New Scientist 22 August 1998, str. 27 (on-line)

(članak o spregnutim (zamršenim) stanjima, nelokalnosti)

 

Ben Stein, It takes two to tangle, New Scientist, 26 Sept. 1996., str. 27

(članak o spregnutim stanjima, EPR misaoni eksperiment, Jeff Kimble , kvantno računanje,

kvantna logička vrata)

 

Mark Buchanan, An end to uncertanity, New Scientist, 6 March 1999, str. 25 (on-line)

(članak o eksperimentu s dvije pukotine, Bohrovom i Einsteinovom objašnjenju, principu neodređenosti i spregnutim stanjima i Rempeovom eksperimentu).

 

Mark Buchanan, Beyond reality, New Scientist 14 March 1998, str. 27

(članak o qubitima, spregnutim stanjima, kvantnoj teleportaciji, Zeilingerovom eksperimentu, Bennettu, Shoru, kvantnom računanju, )

 

Harry Paul, Interference destroyed by entanglement, Physics World November 1998, str 24.(O Rempeovom eksperimentu)

 

S. Duerr, T. Nonn i G. Rempe, Origin of quantum-mechanical complementarity probed by a 'which-way' experiment in an atom interferometer' Nature 395 33 1998).

 

Serge Haroche, Entanglement, Decoherence and the Quantum/Classical Boundary, Physics Today, July 1998, str.  36

(Schrodingerova mačka, eksperimenti spregnutih stanja, dekoherencija, nelokalnost, kvantni miš, koherencija, kolaps valne funkcije)

 

Philippe Grangier, A box for a single photon, Nature, 400 215  15 July 1999.

(O QND mjerenjima, «činjenica da jedan foton može značajno pomaknuti atomsku fazu je ključ za stvaranje kvantnih logičkih vrata i put ka kvantnom računanju»

 

 

http://unisci.com/stories/19993/0721991.htm

 

Caroline Thompson's Physics: http://www.aber.ac.uk/~cat (site sa alternativnim i kritičkim pogledom na spregnuta stanja, kvantnu teleportaciju i sve oko toga).

 

Nešto «ozbiljnija» literatura o spregnutim stanjima http://wwwitp.physik.tu-berlin.de/~trux0433/entanglement_bib.html