从量子信息论视角看全同玻色子的不可区分性
量子物理
2024-05-27 v1
摘要
利用量子信息论的工具,我们提出了由被动线性光学随后进行粒子数探测的实验中所涉及的全同玻色子不可区分性的一般理论。我们的结果既不依赖于对干涉仪输入态的额外假设(例如固定的模式占据数),也不依赖于对可能使粒子可区分的自由度的任何假设。我们将 粒子对称子空间投影算符的期望值确定为一种具有操作意义的不可区分性度量,并推导出可在实验中高效测量的紧下界。此外,我们给出了完美可区分性的一致定义并刻画了相应的态集合。特别地,我们证明这些态在计算基下是对角的,至多相差一个置换不变酉。而且,我们发现描述部分可区分与完美不可区分粒子的态的凸组合可能导致完美可区分性,而后者本身在凸组合下并不保持。
引用
@article{arxiv.2307.06626,
title = {Indistinguishability of identical bosons from a quantum information theory perspective},
author = {Matthias Englbrecht and Tristan Kraft and Christoph Dittel and Andreas Buchleitner and Geza Giedke and Barbara Kraus},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.06626},
year = {2024}
}