Stan splątany
rodzaj skorelowanego stanu kwantowego / Z Wikipedii, wolnej encyclopedia
Drogi AI, mówmy krótko, odpowiadając po prostu na te kluczowe pytania:
Czy możesz wymienić najważniejsze fakty i statystyki dotyczące Stan splątany?
Podsumuj ten artykuł dla 10-latka
Stan splątany – rodzaj skorelowanego stanu kwantowego dwóch lub więcej układów kwantowych. Ma on niemożliwą w fizyce klasycznej cechę polegającą na tym, że stan całego układu jest lepiej określony niż stan jego części. Splątanie kwantowe może dotyczyć próżni kwantowej albo funkcji falowej pojedynczej cząstki[1] lub większej ich liczby[uwaga 1]. Możliwe jest również splątanie kwantowe pomiędzy układami, które nie istnieją w tym samym czasie[2][3]. Hipersplątanie to stan, w którym splątany jest więcej niż jeden stopień swobody. Splątanie przeważnie jest przykładem zjawiska nielokalnego w mechanice kwantowej, jednak istnieje zarówno splątanie lokalne[4] jak i nielokalne zjawiska niebędące splątaniem[5]. Samo istnienie splątania przeważnie zależy od wybranego podziału stanu na składowe[6]. Skala splątania jest wielkością zależną od układu odniesienia, gdyż sama liczba cząstek w danym obszarze jest zależna od układu odniesienia (zob. np. efekt Unruha)[7][8]. Jedną z cech splątania jest jego monogamia – jeśli dwa układy są ze sobą maksymalnie splątane, to nie mogą być splątane z żadnymi innymi[9].
Ze splątaniem mamy do czynienia wtedy, gdy funkcja falowa układu składającego się z dwóch lub więcej podukładów albo całych ich zespołów nie da się zapisać w postaci potęgi N funkcji falowych każdego z podukładów.
Istnieje na przykład stan splątany polaryzacji dwóch fotonów, tzw. singlet, który ma tę właściwość, że jeżeli będziemy mierzyć polaryzacje obu fotonów, używając dwóch identycznie ustawionych, ale odległych od siebie polaryzatorów, to zawsze otrzymamy dwie przeciwne polaryzacje. Natomiast zmierzone polaryzacje każdego z fotonów z osobna są zupełnie przypadkowe. Zatem para fotonów w stanie singletowym ma precyzyjnie określoną własność wspólną (polaryzacje mierzone tak samo ustawionymi polaryzatorami są zawsze przeciwne), natomiast stan podukładu, czyli pojedynczego fotonu, jest całkowicie nieokreślony – wynik pomiaru polaryzacji pojedynczego fotonu jest zupełnie przypadkowy. Splątanie nie zanika wraz z odległością – tak przewiduje teoria kwantów.