Experimento de Mecánica Cuántica

[anton]

Hola, saludos a todos y a todas.

En la página siguiente:

http://www.telecable.es/personales/florentin1/EXMC/EXMC.htm

se muestra la descripción de un experimento que pretende confirmar/desmentir la aseveración de que en Mecánica Cuántica altera la medida la observación. Pero lo diseñé yo, que no tengo gran idea del tema, auqnue lo que viene en el ejemplo del libro, está bastante claro. Así que me gustaría que me corrigiérais si está mal, o que me deis vuestro visto bueno si creéis que está bien, para intentar llevarlo a cabo.

Gracias y saludos.

[MiGUi]

La reducción del paquete de ondas aparece al medir dos observables que no conmutan.
Antes de la medida, hay muchos valores posibles, después de la medida, sólo hay uno. Se debe a las matemáticas con las que se construye la MC.

Si los observables conmutan, entonces no hay reducción del paquete de ondas. En el experimento citado, se está midiendo la misma magnitud en distintos sitios, y cualquier magnitud conmuta consigo misma por lo que la reducción del paquete de ondas no se produce en este caso.

[mijel.san]

Hola a los dos, la reducción del paquete de ondas tal y como la he estudiado yo, aparece del hecho de que tras la medida de un observable tenemos más información del estado del sistema que antes de la medida, en concreto si la medida del observable A nos da como resultado el autovalor a, entonces podremos decir que el sistema se encuentra en el subespacio de A asociado al autovalor a. No se si te refieres a este tipo de reducción de paquete de ondas o más bien a la incertidumbre inherente a medir observables que no conmutan.

En el ejemplo lo que detectas es la presencia de los fotones, supongo que la probabilidad de presencia de un fotón debe tender a la frecuencia relativa de detección de muchos fotones. Lo que no entiendo es que magnitud física estas midiendo. Por que la reducción del paquete de onda aparecería si midieses alguna magnitud física como por ejemplo la polarización de los fotones o algo así.

[anton]

En la salida de la célula fotovoltaica se obtiene una tensión proporcional al número de fotones que impactan sobre ella por cada unidad de tiempo. O sea, mide Potencia, que si se multiplica por el tiempo transcurrido, se obtiene la Energía que fue transformada en electricidad, teniendo en cuenta el rendimiento, claro.

Traduciendo: mide la cantidad de fotones que impactan sobre ella en un instante dado.

[mijel.san]

Bueno entonces básicamente lo que estamos leyendo sobre el detector es una magnitud proporcional a la energía del haz de luz en el punto en que lo colocamos. De ahí obtendríamos el número de fotones mediante E=nh\nu.
Bien voy a rayarme, si nos vamos al caso de luz monocromática, antes de la medida no conocíamos (salvo que venga marcada en el led) la longitud de onda de los fotones, después de la medida sabemos que estos fotones pueden excitar al detector y por tanto esto nos da una medida para la longitud de onda de los mismos. La reducción del paquete de onda sería el pasar de una onda tipo \psi(t<0^{-}) = \Sigma_i \frac{c_i}{r} e^{(kr-\omega_i t)} a una onda \psi(t>0)=\frac{1}{r}e^{(kr-\omega_0 t)}. Según esto la probabilidad a priori de detectar en el segundo detector \omega_i es c_i^2/r_2 claro si miramos el primer detector la probabilidad a priori de detectar \omega_i en el segundo es 1/r_2 . Las probabilidades a posteriori no cambian en ningún caso. Umm interesante... seguiré pensando en esto.