关于量子柴郡猫实验中的二次相互作用

Denkmayr 等人在 2014 年 7 月发表于《Nature Communications》的一篇论文中声称利用中子干涉仪实现了所谓的量子柴郡猫实验。这一主张的关键在于弱值必须暗示量子柴郡猫的解释，即在其实验中“中子及其自旋在空间上是分离的”。虽然他们测量了符合量子柴郡猫解释的正确弱值，但相应的推论并不成立，因为正如我们所展示的那样，这些弱值的测量同时包含了二次和线性磁场 Bz 相互作用。我们明确展示了如果 Bz 相互作用是线性的，这些弱值如何暗示量子柴郡猫效应；随后展示了二次 Bz 相互作用如何破坏了这些弱值所蕴含的量子柴郡猫推论。由于在此实验中线性和二次 Bz 相互作用对中子强度的贡献相等，因此这种偏离的弱值推论是不可避免的。鉴于弱值在此实验中成功用于计算弱 Bz 下的中子强度，显然在不考虑相应相互作用强度的情况下，无法从弱值做出本体论推断。