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多个观测者的条件量子动力学

量子物理 2009-11-07 v2

摘要

我们考虑多个观测者监测单个量子系统环境的不同部分,并使用他们的数据来推断其状态。我们推导出一组条件随机主方程,描述在马尔可夫近似下每个观测者归于系统的密度矩阵的演化,并表明这个问题可以简化为一个单一的“超级观测者”的情况,他能够访问所有获取的数据。关键问题——不同观测者获取的数据集的一致性——然后简化为给定数据集组合被“超级观测者”检测到的概率。由此产生的条件主方程应用于几个物理例子:量子布朗运动中声子的零差探测,以及两能级原子共振荧光的光电探测和零差探测。我们引入{\it 相对纯度}来量化不同观测者从环境测量中收集的关于系统信息之间的相关性。我们发现,当观测者测量环境的可观测量,其本征态与系统最优可预测的{\it 指针基}最密切相关时,他们获得关于系统状态的信息最多,并且他们对此最一致。

关键词

引用

@article{arxiv.quant-ph/0107033,
  title  = {Conditional quantum dynamics with several observers},
  author = {Jacek Dziarmaga and Diego A. R. Dalvit and Wojciech H. Zurek},
  journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0107033},
  year   = {2009}
}

备注

Updated version: new title and contents. 22 pages, 8 figures