論文の概要: Testing the postulates of quantum mechanics with coherent states of
light and homodyne detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.03446v1
- Date: Mon, 7 Aug 2023 10:07:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-08 14:12:19.390638
- Title: Testing the postulates of quantum mechanics with coherent states of
light and homodyne detection
- Title(参考訳): 光とホモダイン検出のコヒーレントな状態による量子力学の仮定の検証
- Authors: Lorcan O. Conlon, Angus Walsh, Yuhan Hua, Oliver Thearle, Tobias Vogl,
Falk Eilenberger, Ping Koy Lam and Syed M. Assad
- Abstract要約: 我々は3アーム干渉計で光のコヒーレントな状態とホモダイン検出を組み合わせた最初の試験を行った。
Bornのルールをテストする場合、3階の干渉は$kappa$ = 0.002 $pm$ 0.004に制限されている。
また、我々の実験はグラウバーの光コヒーレンス理論をテストするためにも用いられる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.4221619479687067
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum mechanics has withstood every experimental test thus far. However, it
relies on ad-hoc postulates which require experimental verification. Over the
past decade there has been a great deal of research testing these postulates,
with numerous tests of Born's rule for determining probabilities and the
complex nature of the Hilbert space being carried out. Although these tests are
yet to reveal any significant deviation from textbook quantum theory, it
remains important to conduct such tests in different configurations and using
different quantum states. Here we perform the first such test using coherent
states of light in a three-arm interferometer combined with homodyne detection.
Our proposed configuration requires additional assumptions, but allows us to
use quantum states which exist in a larger Hilbert space compared to previous
tests. For testing Born's rule, we find that the third order interference is
bounded to be $\kappa$ = 0.002 $\pm$ 0.004 and for testing whether quantum
mechanics is complex or not we find a Peres parameter of F = 1.0000 $\pm$
0.0003 (F = 1 corresponds to the expected complex quantum mechanics). We also
use our experiment to test Glauber's theory of optical coherence.
- Abstract(参考訳): 量子力学は、これまであらゆる実験テストに耐えてきた。
しかし、実験的な検証を必要とするアドホックな仮定に依存している。
過去10年間、これらの仮定を試験する多くの研究が行われており、ボルンの法則の確率とヒルベルト空間の複雑な性質を決定するためのテストが数多く行われている。
これらのテストは、教科書量子理論との大きな違いを明らかにしていないが、そのようなテストは異なる構成と異なる量子状態を用いて行うことが重要である。
ここでは,3アーム干渉計とホモダイン検出を組み合わせた光のコヒーレント状態を用いた最初の実験を行う。
提案する構成では、追加の仮定が必要となるが、以前のテストに比べて大きなヒルベルト空間に存在する量子状態を使用することができる。
ボルンの法則をテストするとき、第3次干渉は$\kappa$ = 0.002 $\pm$ 0.004 となり、量子力学が複雑であるかどうかをテストするとき、F = 1.0000 $\pm$ 0.0003 のペレスパラメータを求める(F = 1 は期待される複素量子力学に対応する)。
我々はまた、グラウバーの光学コヒーレンス理論をテストするために実験を用いる。
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