論文の概要: Observing the "quantum Cheshire cat" effect with noninvasive weak
measurement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.07451v1
- Date: Thu, 16 Apr 2020 04:18:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-23 07:05:36.313160
- Title: Observing the "quantum Cheshire cat" effect with noninvasive weak
measurement
- Title（参考訳）: 非侵襲的弱測定による「量子チェシャー猫」効果の観察
- Authors: Yosep Kim, Dong-Gil Im, Yong-Su Kim, Sang-Wook Han, Sung Moon, Yoon-Ho
Kim, Young-Wook Cho
- Abstract要約: 非侵襲弱量子測定による量子チェシャー猫効果の真の実験的観察を報告する。
弱測定プローブを用いることで、量子干渉計における単一光子の位置と非電子偏光状態の特定が可能となった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.2314765641075438
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: One of the common conceptions of nature, typically derived from the
experiences with classical systems, is that attributes of the matter coexist
with the substance. In the quantum regime, however, the quantum particle itself
and its physical property may be in spatial separation, known as the quantum
Cheshire cat effect. While there have been several reports to date on the
observation of the quantum Cheshire cat effect, all such experiments are based
on first-order interferometry and destructive projection measurement, thus
allowing simple interpretation due to measurement-induced disturbance and also
subject to trivial interpretation based on classical waves. In this work, we
report a genuine experimental observation of the quantum Cheshire cat effect
with noninvasive weak quantum measurement as originally proposed. The use of
the weak-measurement probe has allowed us to identify the location of the
single-photon and that of the disembodied polarization state in a quantum
interferometer. We furthermore elucidate the paradox of the quantum Cheshire
cat effect as quantum interference of the transition amplitudes for the photon
and the polarization state which are directly obtained from the measurement
outcomes or the weak values.
- Abstract（参考訳）: 自然の一般的な概念の1つは、典型的には古典的なシステムの経験から派生したもので、物質が物質と共存する性質である。
しかし、量子状態においては、量子粒子自身とその物理的性質は、量子チェシャー・キャット効果として知られる空間分離である可能性がある。
量子チェシャイア猫効果の観測に関する報告はいくつかあるが、全ての実験は一階干渉法と破壊投射測定に基づいており、測定による外乱による単純な解釈を可能にし、また古典波に基づく自明な解釈を受けることができる。
本研究では,当初提案していたような非侵襲的弱量子測定によるチェシャイア猫効果の真に実験的に観察する。
弱測定プローブを用いることで、量子干渉計における単一光子の位置と非電子偏光状態の特定が可能となった。
さらに, 量子チェシャー・キャット効果のパラドックスを, 光子の遷移振幅の量子干渉として, 測定結果や弱い値から直接得られる偏光状態として解明する。
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