Semiclassical trajectories in the double-slit experiment
我们提供了一个半经典描述的双缝实验的基础上的重大量子力学，正则变量的实施有利于推导系统的运动方程。我们展示了单个粒子的演化和它们的半经典轨迹，集体再现了著名的量子干涉图样。我们发现，不交叉规则的轨迹，目前在玻姆力学，是不需要根据我们的治疗。我们能够从这个半经典方案中得到经典的组态变量，并讨论我们的描述与Bohmian观点之间的实质性差异
2021-06-07 quant-ph
A Bohmian approach to quantum fractals
量子分形是一种波函数，其实部和虚部处处连续，但无处可微。这种可微性的缺乏被用来作为一个论点，否认玻姆力学（和其他基于轨道的方法）在提供量子力学的完整解释方面的普遍有效性。在这里，这一论断是克服了一个正式的扩展Bohmian力学的基础上的限制方法。在这个新的配方中，粒子动力学总是令人满意地描述了一个定义良好的运动方程。特别是在量子分形制导的情况下，相应的轨迹也将是分形的。
2005-06-15 physics.atom-ph quant-ph
A suggested experiment to distinguish between the Bohmian Interpretation and the Standard Quantum Mechanics
基于电子双缝实验，提出了一种区分玻姆解释（BI）和标准量子力学（SQM）的思想实验方案。我们主要讨论波函数（薛定谔- $ψ$）的意义。其关键技术是在双缝与探测器平面之间的空间中注入慢电子或弱电子流。我们发现，对于外插电子对干涉条纹原始图样的影响，两种理论最终给出了两种完全不同的结果。在BI下，外部插入的电子也会受到量子势（QP）的影响，其影响方式与来自狭缝的电子完全相同，因此它们到达的位置会优先于某些亮区，干涉图样也会变得更加清晰。而在SQM下，薛定谔- $ψ$并不代表一个客观真实的场，而只是粒子自身概率特性的一种数学构造，因此外部插入的电子和来自狭缝的电子之间没有关联。在探测器平面上没有任何优先位置，外部插入的电子将到达。而感情只是一个统一的明亮的背景增加。在这种意义上，干涉图案的条纹的暗区已经被填充。
2010-08-02 quant-ph
Observing momentum disturbance in double-slit "which-way" measurements
在双缝装置中进行“哪一路”测量（WWM）来确定粒子通过哪一条缝会降低干涉条纹的可见度。长期以来，人们一直在争论这是否可以归因于不可控制的动量转移。到目前为止，还没有一个实验能以一种与能见度损失定量相关的方式来描述动量变化的特征。在这里，通过重建单个光子的Bohmian轨迹，我们实验获得的动量变化的分布，这是观察到的不是一个动量踢，发生在WWM的点，但非经典的光子传播过程中积累。我们进一步确认的损失的可见性随之而来的WWM和总（晚时间）的动量扰动之间的定量关系。我们的结果强调了波米安动量在给出波粒二象性和互补性的直观图像中的作用。
2018-05-05 quant-ph
Monte Carlo Generation of Bohmian Trajectories
我们报告的Monte Carlo方法，产生一维轨道玻姆的制定量子力学，不涉及任何运动方程的微分或积分。在每一时刻，t=nδt（n= 1，2，3，.），从量子概率密度中随机采样N个粒子位置。从每次排序的N个采样位置构建轨迹。这些轨迹成为极限N-> \infty和δt -> 0中的精确玻姆解。对于可分离的波函数，这种方法可以解决高维问题。给出了几个例子，包括双缝实验。
2008-07-01 quant-ph
Uniqueness of Bohmian Mechanics, and Solutions From Probability Conservation
我们证明了一维玻姆力学是唯一的，因为玻姆轨道是唯一的解决方案，保存总左（或右）的概率。在Brandt等人的研究中，Phys. Lett. A，249（1998）265- 270，它们定义了分位数运动--唯一的轨迹是通过假设粒子每一侧的总概率守恒来求解的。他们认为分位数轨迹与玻姆轨迹相同。然而，他们的论证没有注意到量子几率流定义中的规范自由。我们的论文回避了概率流的这种不确定性。如果波函数是可分的，则一维概率守恒可用于高维问题。几个例子给出了使用总左概率守恒，最值得注意的是，双缝实验。
2007-10-22 quant-ph
Experimental nonlocal steering of Bohmian trajectories
对量子力学（QM）的解释，或对基础理论的建议，试图呈现一个明确的现实主义图景，如玻姆力学，需要强的非局域效应。天真地说，这些效应违反了因果关系，与狭义相对论相矛盾。然而，如果理论与QM一致，则不能直接观察到违反。在这里，我们通过实验证明了这样的效果：我们使用远程测量来控制Bohmian粒子的速度和轨迹。我们使用一对光子，并将其中一个的空间横向位置与另一个的偏振纠缠在一起。第一个光子被发送到一个类似双缝的装置，在那里它的轨迹被使用弱测量技术测量。另一个光子被投射到线性偏振态。偏振态的选择和结果，在最直观的意义上引导第一个光子。效果确实是戏剧性的，同时很容易想象。我们讨论它的强度和它发生的条件。
2017-06-19 quant-ph
On a new prediction of Causal Quantum Mechanics for the two-slit interference experiment with electrons
因果量子力学（即Bohmian或de Broglie-Bohm或Bohm-de Broglie量子力学）使计算典型双缝实验中电子的轨道成为可能[C. Philippe等人，Il Nuovo Cimento，52 B，15-28（1979）]。这些轨迹并不对应于均匀运动，而是对应于加速运动。加速度是由量子势引起的。从量子理论的观点来看，电子在从狭缝到屏幕的运动过程中，有可能发射出具有一定发射功率的光子。我们发现一个量子的光子发射功率的一般公式，有效的独立的解释。然后，根据哥本哈根解释，这个公式给出了一个严格为零的发射功率值，因为电子在离开狭缝之后和到达屏幕之前作为自由粒子移动。这样就没有光子发射了。在因果解释的情况下，对于一个具体的真实实验，发射功率的结果是一个非常小但不是零的值，由量子电势梯度的平方驱动。我们给出了可以测量的光谱类型的概念。一个可能的实验安排，以检测这种效果的简要想法，给出。
2022-04-22 quant-ph
Quantum Interference, Hidden Symmetries: Theory and Experimental Facts
量子叠加的概念是重新考虑和讨论的观点，从玻姆力学，流体动力学公式的量子力学，为了阐明一些物理后果，超越了简单的数学思想的线性组合向量在希尔伯特空间。具体地说，讨论围绕对称性之间的联系表征的波函数和量子通量显示的行为时，后者是分析的流线（玻姆轨迹）。这是用一系列的分析结果和数值模拟来说明的，其中包括杨氏双缝实验，反向传播的波包，光栅衍射和量子地毯（例如，Talbot地毯），以及约束条件下的衍射。从所提出的分析可以看出，当在解释和理解相应的现象时忽略了与干涉有关的对称性时，就会出现量子悖论。
2018-09-12 quant-ph
An explanation of interference effects in the double slit experiment: Classical trajectories plus ballistic diffusion caused by zero-point fluctuations
提出了双缝实验中干涉效应的经典解释。我们声称，对于每一个单一的“粒子”的热上下文可以被定义，这反映了它的嵌入边界条件内的整体安排在一个实验装置。为了说明这一点，我们引入了一个“路径激发场”，它来自于零点真空的热力学，代表了一个“粒子”可以通过热路径波动采取的所有可能的路径。计算了双缝后荧光屏上的光强分布，以及相应的轨迹和概率密度流。轨迹显示遵守相对于中心线的“禁止交叉”规则，即，在两个狭缝之间并且与它们的连接线正交。这与玻姆的解释是一致的，但在这里出现时并不需要用到量子势。
2011-11-16 physics.class-ph quant-ph
Current-based Simulation Models of Quantum Motion
用纯经典的工具，一个基本粒子的弹跳-行走系统的模型将在这项工作中得出，它反映了德布罗意的粒子-波对偶性的旧思想。这个模型包含，一方面，两个分离的运动之间的功-能交换的一个可能的解释，从而提供了一个能量量子化，最初由马克斯·普朗克假设。另一方面，该系统完全遵循与量子力学完全一致的玻姆型运动定律。为了计算基本粒子的运动轨迹，将导出一个弹道扩散方程，它是扩散系数随时间变化的扩散方程的一个特例。因此，如本文将示出的，使得基本高斯的扩展的模拟变得容易。有了这些工具，人们也占玻恩规则的多缝系统，并制定了一套现行的规则，直接导致一个新的制定的指导方程相当于原来的德布罗意-玻姆理论。如本论文所示，该工具可以再现任意多狭缝系统的Talbot图案和Talbot距离。此外，当双缝实验中两光束的光强关系相差较大时，会出现扫掠效应。然后，低强度光束被推到一边，在某种意义上说，它的初始传播直接出狭缝弯曲向一侧。提出了一种侧屏测量方法。
2017-05-08 quant-ph
Young's experiment with entangled bipartite systems: The role of underlying quantum velocity fields
该研究利用 Bohmian 速度场分析双粒子杨氏双缝实验，揭示最大纠缠态如何使轨迹跨总空间游荡，并在约化子空间中消除干涉且破坏不交叉规则。
2023-07-17 physics.optics quant-ph
On detection statistics in double-double-slit experiment
本文分析了一般双缝实验中探测数据的统计特性。这两个粒子是在随机的时间被检测到的，这些时间通常是不相等的，因为我们对左右屏幕到它们的狭缝的距离和比率没有任何限制，所以它们可以在完全不同的时间尺度上被检测到。由于第一个粒子的检测导致波函数的坍缩，在正统的形式主义中没有一个直接和一致的方法来研究这个问题，因为正统的形式主义缺乏对这些随机事件以及随后的量子态的明确预测。这是不是在Bohmian框架，我们在本文中实现的情况下，我们可以预测系统的实验结束。主要结果是检测数据的联合分布，包括粒子在左右屏幕上的到达时间和位置。作为一个主要的后果，我们看到，虽然联合空间分布可以通过改变屏幕的相对位置的影响，在每一边的边缘保持完整的信号本地兼容。最后，我们看到这个结果对量子平衡条件非常敏感。
2022-08-02 physics.atom-ph physics.comp-ph physics.optics
Quantum Trajectories in Entropic Dynamics
熵动力学是一个从熵推理推导出物理定律的框架。在粒子的ED中，核心假设是粒子具有确定但未知的位置。通过诉诸某些对称性，可以推导出纯量粒子和具有自旋的粒子的量子力学，其中粒子的轨迹由随机方程给出。这很像纳尔逊的随机力学，它也假设一个波动的粒子作为微观状态的基础。ED的唯一性作为一个熵推断的粒子允许一个连续的波动粒子之间的过渡和光滑的轨迹假设在玻姆力学。在这项工作中，我们探索ED框架的后果，通过研究粒子的轨迹在随机和Bohmian极限之间的连续体的上下文中的一些物理例子，其中包括双缝和施特恩-格拉赫实验。
2019-06-30 physics.comp-ph quant-ph
Bohm's quantum "non-mechanics": An alternative quantum theory with its own ontology?
玻姆力学的本体论方面，作为一个隐变量理论，为我们提供了一个客观的描述量子世界没有观察者，是众所周知的。然而，它的实用性越来越被接受和相关，因为它已被证明是处理、探索、描述和解释这些现象的有效和有用的资源。当形式主义的实用性应用压倒任何其他解释性问题时，这一实用性方面就出现了，这仍然是一个争论和争议的问题。在这方面，这里的目的是显示和讨论如何玻姆力学强调在一个自然的方式，一系列的动力学特征难以找到通过其他量子方法。这是因为玻姆力学允许我们在量子系统所表现出的动力学和与其状态相关的量子相位的局部变化之间建立直接联系。为了说明这些事实，我们选择了两个物理上有深刻见解的量子现象的简单模型，即自由高斯波包的色散和杨氏双缝干涉。如图所示，他们的分析结果提供了一种新颖的，替代性的理解，这些量子现象所显示的动力学，其基础是将概率密度与量子通量联系起来的局部速度场。这个领域，只不过是标准玻姆力学中所谓的指导条件，因此获得了理解量子动力学的突出作用，作为负责这种动力学的机制。这超越了在玻姆力学中通常分配给这个领域的被动角色，传统的轨迹和量子势反而受到更多的关注。
2021-05-13 physics.hist-ph physics.optics quant-ph
Understanding interference experiments with polarized light through photon trajectories
玻姆力学允许可视化和理解大质量粒子在轨道方面的量子力学行为。正如比亚林尼基-比鲁拉所指出的，当假设光子的波函数存在时，电磁学也有一个流体动力学公式。因此，这个公式提供了一个替代的解释光学现象的光子轨迹，其流动产生的电磁能量密度在配置空间中的演变的图形视图。这个基于几何的理论框架被认为是在这里研究和分析的结果从杨型衍射实验的范围内的Arago-Fresnel定律。更具体地，在两个狭缝后面的区域中的光子轨迹是在狭缝被偏振单色平面波照射的情况下获得的。表达式，以确定电磁能流线和光子轨迹在这种情况下，以及一个程序来计算它们在特定情况下的光栅完全透明的狭缝内，完全吸收外面。如图所示，所获得的电磁能流线允许在空间的每个点处监测电磁能流的行为，并且因此评估由具有相同或不同偏振轴的偏振器的存在（就在每个狭缝后面）对其造成的影响。这导致了一个基于几何的图片的阿拉戈-菲涅耳定律的干涉偏振光。
2010-03-02 physics.optics quant-ph
Proposed measurement of simultaneous particle and wave properties of electric current in a superconductor
在微观量子系统中，人们不能同时测量粒子和波的性质。然而，对于宏观量子系统，这可能不是真的。作为演示，我们建议测量通过超导体中的两个狭缝的局部宏观电流。根据基于线性化的宏观赝波函数的Ginzburg-Landau方程的理论，被测电流的流线应该具有与量子力学的玻姆解释中的粒子轨迹相同的形式。通过显式计算，我们发现流线应该表现出一种特征性的摆动，这是量子干涉的结果。
2020-09-17 cond-mat.supr-con hep-th quant-ph
A trajectory-based understanding of quantum interference
干涉是量子系统最基本的特征之一。在这里，我们提供了一个详尽的分析与波包叠加从标准的量子力学的角度和玻姆的干涉动力学。从这种分析中，获得了这种过程中所涉及的物理学的清晰和有见地的图片，这些图片具有普遍的有效性（即，不管所考虑的波包的类型）在理解干扰是关键的更复杂情况（例如，散射问题，狭缝衍射，量子控制方案，甚至多体相互作用）。特别是，我们如何涉及波包干扰的问题可以映射到问题的波包散射势垒。
2008-10-01 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Experimental Comparison of Bohm-like Theories with Different Ontologies
德布罗意-玻姆理论是对量子力学的隐变量解释，它涉及粒子以确定的轨道在空间中运动。这一理论将位置作为主要的本体论变量。在数学上，可以构建一个类似的理论，其中粒子在动量空间中运动，动量被选为主要的本体论变量。在本文中，我们通过实验展示了这两种理论如何导致不同的本体论描述。通过用相干光模拟粒子动力学，我们在位置和动量空间理论中构造了双缝实验中假定的粒子轨迹。使用的方法，通过构建的主要和派生（即非主要）空间的轨迹，我们比较了这两种理论提供的本体论图片，并表明，他们不同意。这种矛盾的行为带来了一个问题，即Bohmian力学的本体论是首选的。
2020-11-17 physics.optics quant-ph
