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Borracha quântica ou apagador quântico (quantum eraser) no experimento de dupla fenda Experimento de escolha a posteriori.

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Apresentação em tema: "Borracha quântica ou apagador quântico (quantum eraser) no experimento de dupla fenda Experimento de escolha a posteriori."— Transcrição da apresentação:

1 Borracha quântica ou apagador quântico (quantum eraser) no experimento de dupla fenda Experimento de escolha a posteriori

2 Experimento de dupla fenda fótons elétrons

3 Fótons emaranhados: cristal BBO (Beta- barium borate) transforma 1 fóton de nm em 2 fótons com nm. Os fótons são emitidos em diferentes direções e tem polarizações ortogonais! Se fóton p tem polarização X, o fóton s tem polarização Y ( e vice-versa)

4 Os fótons que escolhem o caminho s e passam pela dupla fenda, são detectados pelo detector Ds e apresentam distribuição conforme padrão de interferência.

5 QWP: Polarizador de quarto de onda – polariza a onda circularmente no sentido horário ou sentido anti-horário Nossa velha pergunta: Por qual fenda os fótons passaram?

6 Desta maneira os fótons estão marcados e podemos saber por qual fenda passaram! Distribuição sem padrão de interferência...

7 Mas... Polarizador (45°) – deixa passar uma combinação de polarizações X e Y O quê acontece com a marcação do fóton ao introduzirmos o polarizador? Como não podemos determinar qual a polarização do fóton p, perdemos a informação sobre a polarização do fóton s antes do QWP. Os fóton não são mais marcados!! A informação do polarizador apagou a informação que tínhamos sobre o fóton s. Interferência !!! p s Quantum erasure

8 Então... Talvez o fóton p, ao encontrar o polarizador, envie um sinal ao fóton s, possibilitando a interferência... Uma possibilidade: A função de onda – que contém todas as possibilidades - colapsa ao encontrar o polarizador. Um sinal é enviado ao fóton s avisando deste colapso e a distribuição segundo um padrão de interferência é permitida ou não. Como investigar esta possibilidade? p s

9 E o cenário fica ainda mais estranho... O quê acontece se o polarizador colocado no caminho do fóton p for colocado distante do cristal, de modo que o fóton s passa pelo QWP, pelas fendas e é detectado, antes do fóton p passar pelo polarizador ? Nada muda... Continuamos tendo interferência!! Qual a implicação deste resultado para o chamado colapso da função de onda? p s Delayed quantum erasure Emaranhamento e não-localidade

10 Referências: Página internet bastante didática: Artigo teórico com proposta do efeito: Scully, Marlan O.; Kai Drühl; Physical Review A 25: 2208–2213 (1982) Artigo com este experimento: S. P. Walborn, M. O. Terra Cunha, S. Padua, and C. H. Monken Physical Review A, (65, , 2002) (pesquisadores da UFMG)


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