論文の概要: Macroscopic delayed-choice and retrocausality: quantum eraser,
Leggett-Garg and dimension witness tests with cat states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.12465v1
- Date: Sun, 26 Sep 2021 00:35:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-13 17:15:24.203259
- Title: Macroscopic delayed-choice and retrocausality: quantum eraser,
Leggett-Garg and dimension witness tests with cat states
- Title（参考訳）: 肉眼的遅延収縮と逆行性:量子消去器、レゲットガーグ、猫状態の次元目撃試験
- Authors: Manushan Thenabadu and M. D. Reid
- Abstract要約: マクロな遅延選択実験は、マクロ的な後発性を認めない解釈を開発するための説得力のある理由を与える。
両方向または波動型特性を測定する選択が遅れた量子消去器を実演する。
次に、遅延選択レゲット・ガルグ不等式と、ホイーラー・チャベス・レモス・ピエナー実験に適用された次元証人不等式に違反することを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We propose delayed choice experiments carried out with macroscopic qubits,
realised as macroscopically-distinct coherent states $|\alpha\rangle$ and
$|-\alpha\rangle$. Quantum superpositions of $|\alpha\rangle$ and
$|-\alpha\rangle$ are created via a unitary interaction $U(\theta)$ based on a
nonlinear Hamiltonian. Macroscopic delayed-choice experiments give a compelling
reason to develop interpretations not allowing macroscopic retrocausality
(MrC). We therefore consider weak macroscopic realism (wMR), which specifies a
hidden variable $\lambda_{\theta}$ to determine the macroscopic qubit value
(analogous to 'which-way' information), independent of any future measurement
setting $\phi$. Using entangled states, we demonstrate a quantum eraser where
the choice to measure a which-way or wave-type property is delayed. Consistency
with wMR is possible, if we interpret the macroscopic qubit value to be
determined by $\lambda_{\theta}$ without specification of the state at the
level of $\hbar$, where fringes manifest. We then demonstrate violations of a
delayed-choice Leggett-Garg inequality, and of the dimension witness inequality
applied to the Wheeler-Chaves-Lemos-Pienaar experiment, where measurements need
only distinguish the macroscopic qubit states. This negates all two-dimensional
non-retrocausal models, thereby suggesting MrC. However, one can interpret
consistently with wMR, thus avoiding MrC, by noting extra dimensions, and by
noting that the violations require further unitary dynamics $U$ for each
system. The violations are then explained as failure of deterministic
macroscopic realism (dMR), which specifies validity of $\lambda_{\theta}$ prior
to the dynamics $U(\theta)$ determining the measurement setting $\theta$.
Finally, although there is consistency with wMR for macroscopic observations,
we demonstrate EPR paradoxes at a microscopic level.
- Abstract（参考訳）: 我々は, マクロ的固有コヒーレント状態 $|\alpha\rangle$ および $|-\alpha\rangle$ として実現された, マクロ的量子ビットを用いた遅延選択実験を提案する。
$|\alpha\rangle$ と $|-\alpha\rangle$ の量子重ね合わせは、非線形ハミルトニアンに基づくユニタリ相互作用 $U(\theta)$ によって生成される。
巨視的遅延収縮実験は、巨視的レトロカウシリティ(mrc)を許さない解釈を開発する説得力のある理由を与える。
したがって、弱マクロ実数論 (wmr) を考えると、次の測定条件である$\phi$ とは無関係に、マクロな量子ビット値を決定するために、隠れ変数 $\lambda_{\theta}$ を指定する。
絡み合った状態を用いて、一方の方向または波状特性を測定する選択が遅れる量子消去器を示す。
wmr との一貫性は可能であり、もしマクロな qubit 値が $\lambda_{\theta}$ で決定されると解釈すれば、 fringes が表される $\hbar$ のレベルの状態が指定されない。
次に、遅延選択Legget-Garg不等式と、Wheeler-Chaves-Lemos-Pienaar実験に適用された次元目撃不等式に違反することを示す。
これは2次元の非再帰モデルをすべて否定し、MrCを示唆する。
しかし、wMRと一貫した解釈が可能であるため、余分な次元を記入することでMrCを避けることができ、また、違反には各システムに対してさらにユニタリなダイナミクスを要求される。
違反は決定論的マクロ実数論 (dmr) の失敗として説明され、これはダイナミックス $u(\theta)$ が設定される前に$\lambda_{\theta}$ の妥当性を規定している。
最後に, 巨視的観測では wmr と一貫性があるものの, 微視的レベルでの epr パラドックスを示す。
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