home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #27 / NN_1992_27.iso / spool / sci / physics / 19364 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-11-21  |  3.6 KB

  1. Xref: sparky sci.physics:19364 alt.sci.physics.new-theories:2374 sci.optics:1185
  2. Newsgroups: sci.physics,alt.sci.physics.new-theories,sci.optics
  3. Path: sparky!uunet!well!sarfatti
  4. From: sarfatti@well.sf.ca.us (Jack Sarfatti)
  5. Subject: Is orthogonality of kets same as distinguishability of paths?
  6. Message-ID: <By2xKH.J5G@well.sf.ca.us>
  7. Sender: news@well.sf.ca.us
  8. Organization: Whole Earth 'Lectronic Link
  9. Date: Sat, 21 Nov 1992 18:48:16 GMT
  10. Lines: 57
  11.  
  12.  
  13. The real issue in my debate with Ramsay, Gallis et-al over whether or not
  14. standard quantum mechanics permits quantum connection communication
  15. involves several basic ambiguities in quantum mechanics.
  16.  
  17. 1. What is the proper relation of Dirac ket formalism to more intuitive
  18. Feynman histories picture?
  19.  
  20. The Dirac ket is based on a "single time" Hamiltonian picture. In contrast
  21. the Feynman history is a multi-time Lagrangian picture that includes the
  22. non-unitary preparation and non-unitary detection in addition to the
  23. unitary evolution between preparations and detections.
  24.  
  25. For correlated systems the Feynman picture is better because, for example,
  26. for a photon pair, the two photons need not be detected at "the same time"
  27. or even at a space-like separation which would be simultaneous in a
  28. specific frame only.
  29.  
  30. It is not clear that the Feynman picture really is equivalent to the Dirac
  31. ket or Hilbert space picture. In fact Isham's Lectures on Quantum Gravity
  32. suggest that Feynman's is more fundamental and that Hilbert space emerges
  33. as a kind of low energy approximation.
  34.  
  35. 2. How do we determine when to add amplitudes coherently or incoherently.
  36. The real debate is whether I can add the relevant pair amplitudes
  37. coherently or not because the quantum connection signal is a nonlocal
  38. "fringe" modulation effect. Even if the amplitudes can be added coherently,
  39. will a sum over all possibilities at the transmitter always wash out the
  40. signal at the receiver as Stapp claims is always the case?
  41.  
  42. 3. What are the physical conditions for two kets to be orthogonal? Is
  43. orthogonality a form of distinguishability? That is, how is the
  44. orthogonality of single-time kets related to the distinguishability of the
  45. nonlocal Feynman path amplitudes of which the kets are a spacelike slice?
  46.  
  47. In particular, are the kets for photon passing one slit or another
  48. orthogonal if the two paths are indistinguishable, by virtue of the
  49. experimental design, or, rather, are they parallel, becoming perpendicular
  50. only when the experimental design is changed (i.e., the Heisenberg
  51. microscope is switched on)? That is, the boundary conditions determine the
  52. structure of the Hilbert space and the observable whose eigenstates are
  53. measured. Thus, if the Feynman paths are indistinguishable the design does
  54. not allow a determination of the eigenstates of the operator that tell us
  55. which slit the photon passes. If the kets are really snapshots of the paths
  56. should the kets be orthogonal in that case?
  57.  
  58. 4. But I have shown that a quantum connection signal may be possible in
  59. either case, kets parallel or perpendicular. When they are perpendicular
  60. the issue is one of phase noise dispersion. Also we are only at this level
  61. talking of the mean signals. I still maintain that even if the mean signals
  62. vanish, as in the case of using a transmitter beam splitter with mean
  63. unitary phase shift of p1/2 - the zero-point fluctuations in that phase
  64. shift can be manipulated via Casimir effect, for example, so that the
  65. fluctuations at the transmitter beam splitter will modulate the
  66. fluctuations in photocurrents at the receiver counters - I predict. To do
  67. this may require sophisticated small signal analysis - but I bet it can be
  68. and will be done one day.
  69.