海森堡误差-扰动关系的证明
量子物理
2013-10-24 v2
摘要
尽管“无测量即无扰动”这一口号以海森堡效应的名义在科学感兴趣的公众意识中确立了自己的地位，但量子世界这一基本特征的精确表述仍然难以捉摸，而将其作为量子理论的结果进行严格表述的认真尝试导致了看似矛盾的初步结果。在此我们表明，尽管最近有相反的主张[Rozema等人, Phys. Rev. Lett. 109, 100404 (2012)]，但可以证明海森堡型不等式，该不等式描述了位置测量精度与由此产生的动量扰动（反之亦然）之间的权衡。更一般地，这些不等式是位置和动量任何联合测量不精确性的不确定关系的实例。误差和扰动的度量在此被定义为测量设备的品质因数。因此，它们是状态无关的，每个都给出所有状态下的最坏情况估计，这与先前关注单个状态下误差与扰动关系的工作形成对比。
关键词
引用
@article{arxiv.1306.1565,
title = {Proof of Heisenberg's error-disturbance relation},
author = {Paul Busch and Pekka Lahti and Reinhard F. Werner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.1565},
year = {2013}
}
备注
Version 2 contains a more explicit description of the significance of the error-disturbance relation, formulated here for figures of merit of measuring devices, and its contrast with approaches that use state-dependent measures of error and disturbance