論文の概要: Anomalous weak values in a generalized Mach-Zehnder interferometer extracted directly from intensity measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.24798v1
- Date: Tue, 23 Jun 2026 16:50:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-24 22:16:49.095812
- Title: Anomalous weak values in a generalized Mach-Zehnder interferometer extracted directly from intensity measurements
- Title（参考訳）: 強度測定から直接抽出した一般化マッハ・ツェンダー干渉計の異常弱値
- Authors: Ismaele V. Masiello, Hartmut Lemmel, Andreas Dvorak, Stephan Sponar, Yuji Hasegawa,
- Abstract要約: 一般化されたマッハ・ツェンダー干渉計において、経路弱値を完全に特徴づける手法を提案する。
物質波干渉法において,この手法を実験的に実証した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.2722697496405462
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Weak values provide a powerful framework for characterizing quantum systems. Their experimental extraction conventionally relies on weak conditioned von Neumann measurements, involving weak interactions and meter states that increase experimental complexity and often limit measurement efficiency. Here we introduce a method to fully characterize path weak-values in a generalized Mach-Zehnder interferometer employing neither meter states nor weak interactions. We experimentally demonstrate the technique in matter-wave interferometry. We identify anomalous weak values and, equivalently, negative quasiprobability distributions, which reflect the nonclassical behavior of the quantum system. The approach relies uniquely on intensity measurements at the output ports of the interferometer combined with controlled relative phase shifts between the paths. The absence of meter states enables considerable simplification of the setup and shorter measurement times, while preserving full access to weak values with comparable or increased accuracy. The scheme is directly applicable to a broad class of experiments involving two-level quantum systems.
- Abstract（参考訳）: 弱値は量子システムを特徴づけるための強力なフレームワークを提供する。
彼らの実験的な抽出は、従来は弱い条件付きフォン・ノイマン測定に依存しており、弱い相互作用と実験の複雑さを増大させ、しばしば測定効率を制限するメーター状態を含んでいる。
ここでは,Mach-Zehnder干渉計において,計測状態も弱い相互作用も使用せず,経路の弱い値を完全に特徴付ける手法を提案する。
物質波干渉法において,この手法を実験的に実証した。
量子系の非古典的挙動を反映した異常な弱値と等価な負準確率分布を同定する。
この手法は、干渉計の出力ポートにおける強度測定と経路間の制御された相対位相シフトに一意に依存する。
メータ状態の欠如により、セットアップの大幅な単純化と測定時間の短縮が可能となり、弱い値への完全なアクセスを同等または高い精度で保持できる。
このスキームは、2レベル量子システムを含む幅広い種類の実験に適用される。
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