用于一维 Schrödinger 方程的相干双向虚拟探测器

虚拟探测器是一种常用于在模拟中测量波函数性质的技术。其中一种虚拟探测器随时间测量设定位置处的概率密度和电流，从而允许在边界处对动量进行瞬时测量。这可用作量子模拟与经典模拟之间的边界条件。然而，作为一种测量谱的工具，它因其非相干性质而存在若干缺陷。另一种形式的虚拟探测器随时间测量实空间中设定位置处波函数的复数值，并对其进行傅里叶分析以产生能谱。只要波函数沿一个方向通过该探测器传播，其产生的谱就是精确的。否则，它将产生包含前向与后向传播波包之间干涉的谱。在此我们提出一种虚拟探测器，它保留了该相干虚拟探测器的所有优点，同时还能分辨传播方向，并通过使用第二个测量点来抑制非物理干涉。我们证明，在连续极限下，该双向虚拟探测器在假设全局恒定势的情况下可重现等效波函数。因此它等价于精确谱。