III. Veranstaltungen

Möglichkeiten: Entweder ist es parallel zu dieser Richtung polarisiert oder recht-
winklig dazu.
Wir übertragen nun das Bild unserer Teilchenpaare auf Paare von Photonen.
Man kann im Experiment sehr leicht Paare von Photonen erzeugen, bei denen die
Polarisationen beider Photonen sehr eng miteinander Zusammenhängen, also nach
Schrödinger verschränkt sind, wie wir es vorher für die Teilchenpaare diskutiert
hatten. Es gibt verschiedene Arten dieser Verschränkung. Welche vorliegt, hängt
davon ab, welche Quelle man auswählt. Wir nehmen an, dass wir eine Quelle ha-
ben, wo beide Photonen immer die gleiche Polarisation zeigen. Entweder sind also
beide Photonen horizontal oder beide vertikal polarisiert. Den drei Messungen x,
y oder z entsprechen hier Messungen der Polarisation entlang von drei verschiede-
nen Richtungen (Abb. 2).

PBS HWP



Abbildung 2: Experiment mit Photonenpaaren. Die Quelle S erzeugt Photonenpaare. Eines der Photonen
wird zu Messapparat A, das andere Photon zu Messapparat B geschickt. Die Polarisation jedes Photons wird
mit einem polarisierenden Strahlteiler (PBS) gemessen. Je nachdem, ob das Photon horizontal oder vertikal
polarisiert ist, kommt es im H-Strahl oder V-Strahl heraus und kann dort nachgewiesen werden. Die Messung
der Polarisation entlang verschiedener Richtungen erreicht man durch die Halbwellenplatte (HWP). Diese
dreht die Polarisation des Photons um einen gewissen Winkel, der von der Orientierung der Halbwellenplatte
abhängt. Die Messung der Polarisation mit feststehendem PBS und gedrehter E[WP ist genau so, als wenn man
die Messung mit einem gedrehten PBS gemacht hätte. Man kann damit die Polarisation entlang einer beliebigen
Richtung messen.

Durch die Kombination des polarisierenden Strahlteilers PBS mit einer ge-
drehten Halbwellenplatte HWP lässt sich die Polarisation entlang einer beliebigen
Richtung messen. Wir betrachten drei verschiedene Stellungen der Halbwellen-
platte HWP, was der Messung der Polarisationen entlang dreier verschiedener
Richtungen entspricht. Wir bezeichnen die Resultate der Messung der Polarisation
entlang der ersten Richtung mit H und V entlang der zweiten Richtung mit H‘
und V‘ und entlang der dritten Richtung mit H“ und V“. Nun haben wir wieder
drei verschiedene Messgrößen: die Polarisation entsprechend den drei möglichen
Orientierungen des Polarisators und jeweils zwei Resultate, horizontal oderverti-
kal, bezüglich der gewählten Richtung.
Betrachten wir wieder zuerst die Fälle, wo auf beiden Seiten bei A und B die
Polarisation entlang der gleichen Richtung gemessen wird. Wieder treten auf bei-
den Seiten die gleichen Resultate auf. Es gibt also in diesem Fall nur die folgenden

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