Advertisement

Il Nuovo Cimento B (1971-1996)

, Volume 51, Issue 2, pp 267–279 | Cite as

Time symmetry and the Einstein paradox. - II

  • O. Costa de Beauregard
Article

Summary

To the predictive Einstein correlation between future measurements corresponds a retrodictive Einstein correlation between past preparations, exemplified by Pflegor and Mandel–s interference experiments between independent laser beams (one cannot retrodict from which laser each detected photon has come, so that the two emissions are « nonseparable »). It is shown that the Schwinger-FeynmanS-matrix formalism describes both of these phenomena, which thus belong torelativistic quantum mechanics. Intrinsic time symmetryplus Born–s addition of partial amplitudes are the essential ingredients of the Einstein correlation, which is tiedvia the Peynman zigzag (that isindirectly). Joint absorption of two polarized photons in an anticascade induced by two superposed laser beams (« echelon absorption ») is suggested as a convenient, fast and precise procedure for testing the wellknown quantal sinusoid (absorption ratevs. angle between the polarizers). As a throught experiment, this arrangement allows an illuminating discussion of intrinsic time symmetryvs. factlike, macroscopic, time asymmetry with respect to 1) varying the lengths of the beams and 2) turning the polarizers while the photons are in flight.

Временная симметрия и парадоск Эйнштейна. II

Резюме

Чтобы предсказанная Эйнштейновская корреляция между будущими измерениями соответствовала послесказанной Эйнштейновской корреляции между прошлыми приготовлениями, рассматриваются интерференционные эксперименты Флегора и Мандела между независимыми лазерными пучками (невозможно сказать, каким лазером был испущен каждый зарегистрированный фотон, т.е. два излучателя являются неразличимыми). Показывается, что формализм S-матрицы Швингера-Фейнмана описывает оба эти явления, которые относятся к релятивистской квантовой механике. Симметрия собственного времени плис борновское добавление парциальных амплитуд представляют необходумые ингредиенты Эйнштейновской корреляции, которая связана через зигзаг Фейнмана (т.е. косвенно) Предполагается, что совместное поглощение двух поляризованных фотонов в анти-каскаде, индуцированном двумя лазерными пучками («ступенчатое поглощение ») представляет удобный, быстрый и точный метод проверки хорошо известной квантовой синусоиды (интенсивность поглощения в зависимости от угла между поляризациями). Этот мысленный эксперимент позволяет обсудить симметрию собственного времени в зависимости от макроскопической временной асимметрии при 1) изменении длительности импульсов, 2) вр изменении длительности импульсов, 2) вращении поляризации во время поляризации во время движения фотонов.

Riassunto

Alle correlazioni predittive di Einstein tra misurazioni future corrisponde una correlazione retrodittiva di Einstein tra preparazioni passate, esemplificate da esperimenti sull–interferenza di Pflegor e Mandel tra raggi laser indipendenti (uno non può retrodeterminare da quale laser ogni definito f otone è venuto cosioche le due emissioni sono « non separabili »). Si mostra che il formalismo di Schwinger-Feynman sulla matrice S descrive entrambi questi fenomeni, che così appartengono alla meccanica quantistica relativistica. La simmetria intrinseca di tempo più I–addizione di Born delle ampiezze parziali sono gli ingredienti essenziali della correlazione di Einstein, che è vincolata tramite il zig zag di Feynman (cioè indirettamente). L–associato assorbimento di due fotoni polarizzati in un–anticascata indotta da due raggi laser sovrapposti (« assorbimento a scaglioni ») è suggerito come procedura conveniente, veloce e precisa per controllare il ben noto sinusoide quantale (valore di assorbimento rispetto all–angolo tra i polarizzatori). Come esperimento pensato, questo schema permette una discussione illuminante della simmetria di tempo intrinseca rispetto all–asimmetria di tempo macroscopica fattiforme, nei confronti del 1) variare le lunghezze dei raggi e 2) voltare i polarizzatori mentre i fotoni sono in volo.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. (1).
    P. H. Eberhard:Nuovo Cimento,46 B, 392 (1978).MathSciNetADSCrossRefGoogle Scholar
  2. (2).
    S. J. Freedman andJ. F. Clauser:Phys. Rev. Lett.,28, 938 (1972);J. F. Clauser:Phys. Rev. Lett.,36, 1223 (1976);E. S. Fry andR. C. Thompson:Phys. Rev. Lett.,37, 465 (1976);L. E. Kasday, J. D. Ullman andC. S. Wu:Nuovo Cimento,25 B, 663 (1975);A. R. Wilson, J. Lowe andD. K. Butt:J. Phys. G,2, 613 (1976);M. Lamehi-Rachti andW. Mittig:Phys. Rev. D,14, 2543 (1976); M. Bruno,M. D–Agostino and C.Maroni:Nuovo Cimento,40 B, 143 (1977).ADSCrossRefGoogle Scholar
  3. (3).
    A. Einstein: inRapports et Discussions du V Conseil Solvay (Paris, 1927), p. 253–256.Google Scholar
  4. (4).
    A. Einstein, B. Podolsky andN. Rosen:Phys. Rev.,47, 777 (1935). The formalism in this paper is nonrelativistic.ADSCrossRefGoogle Scholar
  5. (5).
    Paradox:A surprising but perhaps true statement (meaning No. 1 in all dictionaries). « Copernicus– heliocentrism has been a paradox ».Google Scholar
  6. (6).
    F. Selleri:Found. Phys.,8, 103 (1978);G. Schiavulli andF. Selleri: University of Bari preprint (1978).ADSCrossRefGoogle Scholar
  7. (7).
    B. d–Espagnat:Conceptual Foundations of Quantum Mechanics, 2nd ed. (New York, N. Y., 1976). There is, as it seems, a paralogism inchoosing (p. 27) « to focus ― on ― nonrelativistic quantum mechanics » and thenstating (p. 90, 238, 265 and 281) that « the wave packet reduction is a noncovariant process ».Epist. Lett. (Lausanne),19, 19 (1978).C. Piron:Epist. Lett. (Lausanne),19, 1 (1978).Google Scholar
  8. (9).
    H. P. Stapp:Nuovo Cimento,29 B, 270 (1975).ADSCrossRefGoogle Scholar
  9. (10).
    H. Everett III:Rev. Mod. Phys.,29, 454 (1957).MathSciNetADSCrossRefGoogle Scholar
  10. (11).
    O. Costa de Beauregard:Compt. Rend.,236, 1632 (1953);Rev. Intern. Philos.,61–62, 1 (1962);Dialectica,19, 280 (1955); inProceedings of the International Conference on Thermodynamics, edited byP. T. Landsberg (London, 1970), p. 539.Google Scholar
  11. (13).
    P. A. M. Dirac:The Principles of Quantum Mechanics, 3rd ed. (Oxford, 1948), p. 79.Google Scholar
  12. (14).
    A. Landé:New Foundations of Quantum Mechanics (Cambridge, Mass., 1965), p. 83.Google Scholar
  13. (15).
    O. Costa de Beauregard:Précis de mécanique quantique relativiste (Paris, 1967).Google Scholar
  14. (18).
    O. Costa de Beauregard:Nuovo Cimento,42 B, 41 (1977).ADSCrossRefGoogle Scholar
  15. (17).
    A. Garuccio andP. Selleri:Nuovo Cimento,36 B, 176 (1976). See alsoO. Costa de Beauregard:Lett. Nuovo Cimento,19, 113 (1977).ADSCrossRefGoogle Scholar
  16. (18).
    O. Costa de Beauregard:Gompt. Rend.,286 A, 535 (1978);Phys. Lett.,67 A,171 (1978).Google Scholar
  17. (19).
    R. L. Pflegor andL. Mandel:Phys. Rev.,159, 1084 (1967);Journ. Opt. Soc. Amer.,58, 946 (1968).ADSCrossRefGoogle Scholar
  18. (20).
    A. Kastler:Ann. de Phys.,6, 663 (1936);P. F. Liao andG. C. Bjorklund:Phys. Rev. Lett.,36, 584 (1976).Google Scholar
  19. (25).
    This remark si made byL. de Broglie:La mécanique ondulatoire du photon, Vol.2 (Paris, 1942), p. 63.Google Scholar
  20. (26).
    O. Costa de Bauregard:Ann. L. de Broglie,3, 105 (1978).Google Scholar
  21. (27).
    A. Kastler: private communication.Google Scholar
  22. (30).
    A. Aspect:Phys. Rev. D,14, 1944 (1976).ADSCrossRefGoogle Scholar
  23. (31).
    E. Schrödinger:Proa. Camb. Phil. Soc.,31, 555 (1935);W. H. Furry:Phys. Rev.,49, 393 (1936), have independently proposed that the Einstein correlation may perhaps die out with increasing distance between the two measuring devicesADSCrossRefGoogle Scholar
  24. (33).
    F. J. Belinfante:Am. Journ. Phys.,46, 329 (1978) has an essentially identical argumentADSCrossRefGoogle Scholar
  25. (34).
    P. C. W. Davies:The Physios of Time Asymmetry (Surrey, 1974), p. 174–175.Google Scholar
  26. (35).
    O. Costa de Beauregard:Phys. Lett.,67 A, 171 (1978).ADSCrossRefGoogle Scholar
  27. (36).
    Th. Kuhn:The Structure of Scientific Revolutions, 2nd ed. (Chicago, Ill., 1970). Essentially Kuhn–s thesis concerning a change in paradigm is found inP. Duhem:The Aim and Structure of Physical Theory, Part. II, Chap. IV and VI (translated after the French 1913 edition) (Princeton, N.J., 1954)Google Scholar
  28. (37).
    W. Kelvin:Phil. Mag.,2, 1 (1901).CrossRefGoogle Scholar
  29. (38).
    J. F. Clauser andA. Shimony: preprint UCRL (1978)Google Scholar
  30. (39).
    O. Costa de Beauregard:Studium Generale,24, 10 (1971);Found. Phys.,6, 539 (1976);Synthèse,35, 129 (1977).Google Scholar
  31. (40).
    A. Einstein: inAlbert Einstein Philosopher Seientist, edited byP. A. Schilpp (Evanston, Ill., 1949), p. 85 and 683.Google Scholar
  32. (41).
    E. Schrödinger:Naturwiss.,23, 844 (1935). See p. 845.ADSCrossRefGoogle Scholar
  33. (42).
    L. de Broglie:Une tentative d–interprétation causale et non-linéaire de la mécanique ondulatoire (Paris, 1956), p. 73. See alsoEtude critique ― de la mécanique ondulatoire (Paris, 1963), p. 29.Google Scholar

Copyright information

© Società Italiana di Fisica 1979

Authors and Affiliations

  • O. Costa de Beauregard
    • 1
  1. 1.Institut Henri PoincaréParis

Personalised recommendations