到达时间概率与量子测量:II 隧穿时间的应用
量子物理
2009-11-13 v2 其他凝聚态物理
摘要
我们将量子隧穿表述为一个到达时间问题:确定粒子在距离隧穿区域处的探测器穿过势垒时的探测概率。为此,我们使用在 quant-ph/0509020 [JMP 47, 122106 (2006)] 中确定的到达时间的正算子值测度(POVM)。这仅取决于初始态、哈密顿量和探测器的位置。上述 POVM 提供了定义明确的概率密度,并对所有涉及量给出了明确的解释。我们证明,对于一类局域初始态,探测概率允许将隧穿时间与经典相位时间等同起来。我们还确立了隧穿时间可定义性的界限。随后,我们将这些结果推广到顺序测量设置:在粒子尝试穿过势垒之前,通过模糊采样确定其相空间性质。对于此类测量,隧穿时间被定义为一个真正的可观测量。这使我们能够构建其值的概率分布,该分布对所有初始态和势均可定义。我们还识别出一个机制,其中这些概率对应于一个隧穿时间算符。
引用
@article{arxiv.0706.2492,
title = {Time-of-arrival probabilities and quantum measurements: II Application to tunneling times},
author = {Charis Anastopoulos and Ntina Savvidou},
journal= {arXiv preprint arXiv:0706.2492},
year = {2009}
}
备注
26 pages--revised version, small changes, to appear in J. Math. Phys