王涛
后选择量子测量的放大效应 (15) 经典效应?
2024-12-5 16:30
阅读:725

   十年前,我还是比较年轻的,而现在已经是人到中年后。对于后选择量子测量的研究,成为了我一生中非常重要的事情。

   也是在十年前,在后选择量子测量领域发生了一件大事。Ferrie和Combes在PRL上发表了一篇文章,说后选择是一个纯粹的经典效应。这把提出后选择弱测量的阿哈诺夫等人气坏了。

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   为什么会这样呢?因为在经典世界中,也有后选择,而且非常常见。比如一堆白大米,在装袋的时候,不小心参入了一点黑大米(扰动),但是你看到的依然是白大米(测量结果)。当我们意识到有黑大米的时候,于是我们把黑大米挑出来,于是你看到的是黑大米(后选择后的测量结果)。后选择,如果你注意的是没有用的信息,那么看到的东西就会发生巨大的变化。

    后选择弱测量也是这样的么?Ferrie和Combes把这样的想法引入到了后选择弱测量中,于是得到一个有趣的结论,弱值是一个出现了微扰后,进行后选择的,经典效应。由于注意到了以前没有注意到的无用信息,结果发生了根本性的变化。

    这个想法遭到了极大的反对,很多的文章都加入了声讨的行列。但是我可能是唯一一个认真的对待这个问题的人。

    文章里边说了什么,不是很重要,因为这篇文章写的很晦涩,而且可能真的是不正确的。这里边的关键是,我们需要一步步的清理掉可能的量子关联。在整个过程中,会出现各种量子关联,最后出现了后选择,它把这些量子关联压入到了量子指针里边。所以在这些量子关联的存在下,说后选择是一种非经典效应,这纯属逻辑混乱。

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    在后选择这个领域,真是让我有些不知道该怎么吐槽的感觉。整个研究领域,逻辑混乱,随便下结论。在同一年,就出现了一个严格的证明,说弱值是一个非经典效应。Pusey证明了弱放大具有互文性,是一个纯粹的量子效应。这篇文章的确非常有意义,但是整个文章也是晦涩难懂。关键是两篇文章,各说各的。在这篇文章中,测量对象是量子的,测量系统是量子的,相互作用是量子的,然后加了一个后选择,很难理解,这么多的量子性就被后选择干没了,所以剩下的结果也一定具有量子性。

    这个篇文章很漂亮,但是似乎结果下的不对。我们只能说,这样的整个过程是量子的,但是不能说后选择带来的弱值是量子的。

    但是毫无疑问,这两篇文章为理解后选择效应打开了思路。

    在这里,显示了一些非常有趣的事情,就是整个科学共同体整体都倾倒向了阿哈诺夫一方,这个效应就是非经典的,而没有更加细致的来理解究竟发生了什么。

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