基于弱值的正则对易关系直接实验检验

正则对易关系是量子理论的标志，海森堡不确定性关系是其直接推论。但尽管其在量子理论中具基础地位，令人惊讶的是，其真正的直接实验检验迄今尚未进行。在本文中，我们提出一种利用弱测量概念直接检验两个二分观测量之间正则对易关系的新方案。适当表述的弱值的虚部使得这一直接检验成为可能。在中子干涉仪实验中对路径量子比特观测量弱值的测量被用于验证该方法。该实验利用我们中子干涉装置中新开发的技术实现，其中中子的自旋/能量自由度用作辅系统。