玻尔-爱因斯坦光子箱中的互补性
物理学史与哲学
2007-05-23 v1 综合物理
摘要
光子箱思想实验可以被视为EPR实验的先驱:通过对箱子进行适当的测量,有可能在光子逃逸很久之后,将其“制备”为两个互补状态中的任意一个。一致性要求相应的箱子测量也必须是互补的。然而乍看之下,这些测量似乎可以以任意精度联合进行:它们涉及不同的系统(分别是箱子的质心和内部时钟)。但这是一种错觉。正如我们通过显式计算所表明的那样,尽管相关量是同时可测的,但当回推计算到光子逃逸的时刻时,它们会产生非零的对易子。这以一种精确的方式证实了玻尔的定性论证;并且它说明了动力学的细节是如何共同作用以保证互补性要求的。此外,我们的计算展示了互补量不确定度分布中的“精细结构”:取决于在何时进行箱子测量,光子所得的量子描述会有所不同。这使我们接近了后来EPR思想实验的论证。
引用
@article{arxiv.0705.2762,
title = {Complementarity in the Bohr-Einstein Photon Box},
author = {Dennis Dieks and Sander Lam},
journal= {arXiv preprint arXiv:0705.2762},
year = {2007}
}