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被动量子测量:到达时间、量子芝诺效应与赌徒谬误

量子物理 2023-11-08 v3 高能物理 - 理论

摘要

经典测量是被动的,即它们不影响被测系统的物理性质。通常,量子测量在该意义上并非被动。然而,在无限维希尔伯特空间中,我们发现量子投影测量可以以一种在有限维希尔伯特空间中不可能的方式是被动的。具体而言,我们发现厄米哈密顿量的期望值在无限维希尔伯特空间中可具有虚部,且该虚部意味着存在避免量子芝诺效应的可能性,这可在量子到达实验中物理实现。对量子芝诺效应的避免也可理解为避免赌徒谬误的量子版本,从而引出被动量子测量的概念——即在不影响系统物理性质的情况下更新关于物理系统的信息。研究发现粒子的到达时间概率分布由概率流的流密度给出。可能的负流密度对应于根本无到达的区间,在物理上理解为粒子离开而非到达的区间。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.09140,
  title  = {Passive quantum measurement: Arrival time, quantum Zeno effect and gambler's fallacy},
  author = {Tajron Jurić and Hrvoje Nikolić},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.09140},
  year   = {2023}
}

备注

15 pages, 1 figure, version accepted for publication in Fortschr. Phys