Correlación cuántica

La correlación cuántica es el valor esperado del producto de los resultados alternativos. En otras palabras, el cambio esperado en las características físicas cuando un sistema cuántico pasa por un sitio de interacción. En el artículo de 1964 de John Bell que inspiró las pruebas de Bell , se asumió que los resultados A y B solo podían tomar uno de dos valores, -1 o +1. De ello se siguió que el producto, también, solo podría ser -1 o +1, de modo que el valor promedio del producto sería

${\displaystyle {\frac {N_{++}-N_{+-}-N_{-+}+N_{--}}{N_{total}}}}$

donde, por ejemplo, N ₊₊ es el número de instancias simultáneas ("coincidencias") del resultado +1 en ambos lados del experimento.

Sin embargo, en experimentos reales, los detectores no son perfectos y producen muchos resultados nulos. La correlación aún se puede estimar usando la suma de coincidencias, ya que claramente los ceros no contribuyen al promedio, pero en la práctica, en lugar de dividir por N _total , se acostumbra dividir entre

${\displaystyle N_{++}+N_{+-}+N_{-+}+N_{--}}$

el número total de coincidencias observadas. La legitimidad de este método se basa en el supuesto de que las coincidencias observadas constituyen una muestra justa de los pares emitidos.

Siguiendo supuestos realistas locales como en el artículo de Bell, la correlación cuántica estimada converge después de un número suficiente de ensayos para

${\displaystyle QC(a,b)=\int d\lambda \rho (\lambda )A(a,\lambda )B(b,\lambda )}$

donde un y b son los ajustes del detector y λ es la variables ocultas , elaborado a partir de un ρ distribución (λ).

La correlación cuántica es la estadística clave en el CHSH y algunas de las otras desigualdades de Bell, pruebas que abren el camino para la discriminación experimental entre la mecánica cuántica y el realismo local o la teoría de variables ocultas locales .

Experimentos de prueba externos de Bell

Las correlaciones cuánticas dan lugar a varios fenómenos, incluida la interferencia de partículas separadas en el tiempo. ^{[1] [2]}

Ver también

• La correlación no implica causa
• Paradoja EPR

Referencias

1. Luna, Han Seb; Lee, Sang Min; Kim, Heonoh (6 de octubre de 2016). "Interferencia de dos fotones de fotones separados temporalmente" . Informes científicos . 6 : 34805. arXiv : 1607.03678 . Código Bibliográfico : 2016NatSR ... 634805K . doi : 10.1038 / srep34805 . ISSN  2045-2322 . PMC  5052585 . PMID  27708380 .
2. Agarwal, GS; Zanthier, J. von; Thiel, C .; Wiegner, R. (15 de abril de 2011). "Interferencia cuántica y entrelazamiento de fotones que no se superponen en el tiempo". Letras de óptica . 36 (8): 1512-1514. arXiv : 1102.1490 . Código Bibliográfico : 2011OptL ... 36.1512W . doi : 10.1364 / OL.36.001512 . ISSN 1539-4794 . 

• JS Bell, Hablable e inefable en mecánica cuántica, (Cambridge University Press 1987) ISBN 0-521-52338-9