离散和连续变量系统中的宏观实在性检验
量子物理
2024-02-27 v1
摘要
我研究了宏观实在性(MR)检验的几个方面,对于给定的数据集,该检验用于提供特定非经典行为概念的定量信号。经典理解的不足是量子力学悖论及其未来技术前景的基础,因此这些检验在基础性和实用性方面都具有重要意义。我推导了Leggett-Garg(LG)不等式和Fine定理的推广形式,它们共同建立了宏观实在性的充要条件。首先,我将这些条件扩展到涉及任意数量测量时间的检验。其次,我将它们推广到标准二分变量之外,适用于由多值变量描述的系统。我还进行了量子力学分析,考察了MR不同条件之间的相互作用。然后,我发展了支持连续变量系统中宏观实在性检验的理论框架,其中我基于位置的粗粒化定义了变量。我计算了一般束缚系统的时间关联函数,并分析了量子谐振子(QHO)在其能量本征态和相干态中的LG违反。我根据概率流、玻姆轨迹分析了违反背后的精确物理机制。在连续变量系统中,我们概述了一种满足LG检验侵入性要求的不同方法。推理出我们可以近似非侵入性地测量一个粒子是否穿过轴,我们测量了一个与标准关联函数相关的对象,并为这些修正的关联函数推导了一组宏观实在性不等式。我们展示了QHO中几种状态对这些修正LG不等式的违反。
引用
@article{arxiv.2402.16537,
title = {Tests of Macrorealism in Discrete and Continuous Variable Systems},
author = {Clement Mawby},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.16537},
year = {2024}
}
备注
PhD Thesis, Imperial College 2023. 245 pages, 34 figures