論文の概要: Photons do not see entanglement (Entanglement, nonlocality, and the collapse of the wavefunction)
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.22385v1
- Date: Fri, 26 Sep 2025 14:13:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-29 20:57:54.492284
- Title: Photons do not see entanglement (Entanglement, nonlocality, and the collapse of the wavefunction)
- Title（参考訳）: 光子は絡み目を見ることができない(絡み目、非局所性、波動関数の崩壊)
- Authors: Moslem Mahdavifar,
- Abstract要約: 絡み合いの背景にある考え方は、いかなる古典的現実主義の観点にも直感的ではない。
軌道角運動量(OAM)のローレンツ加速下での基準フレームにおける絡み合いの進化について検討した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The idea behind entanglement is counterintuitive to any classical viewpoint of physical realism. An entangled state is a nonlocal superposition of realities that belong to a physical system. The common test of such a state has been done through Bell measurements. In this work, we attempt to look at this notion from a different perspective. We study the evolution of the orbital angular momentum (OAM) entanglement in inertia reference frames under a Lorentz boost. We consider two specific motions for the observers of the entanglement. First, we consider observers with zero relative motion (Zero-RM). Second, we choose to have a non-zero relative motion (Non-Zero RM) for them. In the second case, we distinguish between observer's perspective of the amplitude probability from the perspective of rest (Non-Zero RM1) and moving (Non-Zero RM2) observers. As a result, the transition probability amplitudes are altered. We observe that entanglement undergoes significant changes and is not preserved maximally from the viewpoint of the stationary observers at the rest frame and asymptotically approaches a minimum close to the light cone (LC). However, from the viewpoint of moving observer in the Non-Zero RM2, entanglement will not survive, and the final state is separable. This is an extremely important observation since the concept of entanglement is supposed to be non-local, and therefore free from any spacetime transformation. Our results demonstrated through the entanglement metrics such as entanglement entropy and purity show that an entangled state is not non-local and hence the so-called collapse of the wavefunction in quantum mechanics does not occur spontaneously in spacetime. Ironically, even entanglement is influenced by motion. Finally, based on this study, one can predict that photons do not carry OAM fundamentally and this property is only emergent at the light-matter interaction limit.
- Abstract（参考訳）: 絡み合いの背景にある考え方は、いかなる古典的現実主義の観点にも直感的ではない。
絡み合った状態は、物理的システムに属する現実の非局所的な重ね合わせである。
このような状態の一般的なテストはベル測定によって行われている。
この研究では、異なる視点からこの概念を考察しようと試みる。
ローレンツ加速下での慣性基準フレームにおける軌道角運動量(OAM)の絡み合いの進化について検討した。
エンタングルメントの観測者には2つの特定の動きを考える。
まず、相対運動がゼロな観測者(Zero-RM)を考える。
次に,非ゼロ相対運動(Non-Zero RM)を選択する。
第2のケースでは、観測者の振幅確率に対する視点と、静止(Non-Zero RM1)と移動(Non-Zero RM2)とを区別する。
その結果、遷移確率振幅が変化する。
コンタングルメントは大きな変化を経験し,静止オブザーバの観点からは最大に保存されず,光円錐(LC)に近づき,漸近的に近づいた。
しかし、非ゼロRM2の運動観測者の観点からは、絡み合いは生き残らず、最終状態は分離可能である。
これは、絡み合いの概念は非局所的であり、従って任意の時空変換を含まないため、非常に重要な観測である。
エンタングルメントエントロピーや純度などのエンタングルメント指標を用いて, エンタングルド状態は非局所的ではなく, 量子力学における波動関数の崩壊は時空において自然発生しないことを示した。
皮肉なことに、絡み合いも動きに影響される。
最後に、この研究に基づき、光子はOAMを基本に持たず、この性質は光-物質相互作用の極限でのみ出現する。
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