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来自非受控量子芝诺效应的指数衰变与费米黄金定则

量子物理 2022-07-26 v3 核理论 原子物理

摘要

我们修正了量子芝诺效应理论,使其与量子力学的基本假设相一致。这一修正使得在对激发态系统进行一系列观测的过程中,能够探讨可观测量的性质,从而区分存活与非衰变,这在激发态简并时是必要的。因此,我们可以确定哪些类型的测量可能抑制系统的指数衰变。我们发现,将连续监测视为一系列理想测量的极限,仅在特定情况下(如受控良好的实验中)才会抑制衰变。然而,对不稳定系统的非受控监测可能导致在所有时刻出现指数递减的非衰变概率。此外,计算一般观测序列的衰变率可直接推导出费米黄金定则 (Fermi's Golden Rule),避免了通常遇到的许多概念困难。当存在多个衰变通道时,该推导揭示了总衰变率如何自然地划分为各通道衰变率之和,这与观测结果一致。因此,非受控环境对激发态系统的连续且不可避免的监测,可能是解释指数衰变律的一种机制。

关键词

引用

@article{arxiv.1309.5347,
  title  = {Exponential Decay and Fermi's Golden Rule from an Uncontrolled Quantum Zeno Effect},
  author = {P. W. Bryant},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1309.5347},
  year   = {2022}
}

备注

Replaced by arXiv:2206.14875, which is an improved development different enough to warrant a new submission