Complementarity and the nature of uncertainty relations in Einstein-Bohr recoiling slit experiment
在全量子理论的背景下，建立了爱因斯坦-玻尔双缝实验的模型。在该模型中，具有双缝的可移动壁的状态和动力学，以及进入双缝的粒子的状态，由量子力学描述。利用该模型分析了干涉图样的显示与粒子轨迹的判别之间的互补性，通过比较Kennard-Robertson型和Ozawa型测不准关系，得出了双缝实验中涉及的测不准关系不是Ozawa型测不准关系，而是Kennard型双缝壁位置和动量的测不准关系。一个可能的实验来测试的互补关系的建议。也有人认为，发生在量子系统和经典系统的界面上的各种现象，包括可纠缠性，干涉，退相干，量子擦除器和弱值，可以被理解为纠缠的方面。
2015-07-16 quant-ph
Critical Assessment of Wave-Particle Complementarity via Derivation from Quantum Mechanics
在简要介绍了玻尔的波粒互补原理后，从标准量子力学中导出了波粒互补原理的一种推广形式。并对每一步进行了实际评价。推导出的理论应用于简单的例子和扩展的实体说明在思想实验。对玻尔和本文的方法的评价，就反映现实而言，是一个相当消极的结论。本文最后选择了深刻的意见玻尔的教条主义的态度和一些评论，目前作者。
2009-07-06 quant-ph
Context and Complementarity: Formalizing Bohr's Vision through Many-Valued Contextual Logic
本文将 Reichenbach 三值逻辑扩展为七值语境逻辑，以存在量词编码语境性，从而形式化玻尔的互补性思想并无矛盾地解释量子悖论。
2025-05-14 quant-ph
Bohr's Conception of the Quantum Mechanical State of a System and Its Role in the Framework of Complementarity
尼尔斯·玻尔所谓的“互补性”的“认识论教训”，是从力学状态的经典概念到力学状态下“物体”的新量子力学概念进行类比推理的结果。玻尔建议根据对观测结果的明确可传达的描述的认识论要求，重新定义科学描述所必需的“客观性”，这一举动对我们如何理解量子力学态的概念和处于这种状态的“系统”的性质具有深远的影响。这里有人认为，旧的概念的“对象”，这是在一个经典的机械状态是从一个物质/属性本体论来自亚里士多德的分析的范畴命题。在描述一个处于量子力学状态的系统时，处于这种状态的系统不能再被视为具有性质的物质。玻尔认为，这个概念指的是一种具有整体性或“个体性”特征的相互作用，这意味着“对象系统”和“观察系统”之间的区别是相对于描述的上下文而言的。这一结论，反过来，意味着需要一个互补的描述模式的组合;然而，由于他在本体论的要求保持沉默，他未能发展他的新框架的互补性的这一层面。
2002-10-10 quant-ph
Violation of Bohr's Complementarity: One Slit or Both?
我们已经实现了一个新的双缝“哪种方式”的实验，提出了有趣的问题的解释。相干激光通过会聚透镜，然后通过双针孔，产生在透镜的焦点处交叉的两个光束，并在下游进一步完全分离，提供哪条路的信息。然后将细线放置在交叉区域处形成的干涉图案的最小值处。没有发现分离光束的总通量或分辨率的显著降低，这为在同一实验中完美干涉和哪种方式的信息的共存提供了证据，与玻尔的互补原理的常见读数相反。这一结果进一步支持了作者在实验中采用成像透镜来获得哪一方向信息的结论。最后，简要讨论了系综性质的非微扰测量技术。
2007-01-09 quant-ph
Complementarity and Scientific Rationality
玻尔对量子力学的解释被批评为不连贯和机会主义，并基于可疑的哲学前提。如果是这样的话，那么玻尔在战前1927-1939年的影响就更难解释了，而且接受他的量子力学方法而不接受德布罗意的方法是没有合理基础的。但是玻尔的解释从它第一次出现的时候起几乎没有改变，并且独立于任何哲学前提。互补原理本身最好作为一个范围异常广泛的猜想来阅读，关于科学（而不仅仅是物理科学）解释的性质和未来进程。如果今天必须判定它失败，那不是因为任何内部矛盾。
2004-12-24 quant-ph
Complementarity in the Einstein-Bohr Photon Box
光子盒思想实验可以被认为是EPR实验的先驱：通过对盒子进行适当的测量，就有可能在光子逃逸很久之后，将其“重新”置于两种互补状态中的任何一种状态。一致性要求相应的框测量也是互补的。然而，乍一看，这些测量似乎可以以任意精度联合进行：它们属于不同的系统（分别是盒子的质心和内部时钟）。但这是骗人的。正如我们通过显式计算所表明的那样，尽管相关的量是同时可测量的，但当计算回到光子逃逸的时间时，它们会产生非零因子。这证明玻尔的定性论点在一个精确的方式;它说明了如何的细节的动力学合谋，以保证互补性的要求。此外，我们的计算在互补量上的不确定性分布中表现出“精细结构”：取决于何时进行盒子测量，所得到的光子量子描述不同。这使我们更接近后来EPR思想实验的论证。
2007-05-18 quant-ph
Principle of supplementarity: contextual probabilistic viewpoint to interference, complementarity and incompatibility
提出了一个上下文统计模型的概率描述的物理现实。在这里，背景（物理条件的复合体）被认为是现实的基本要素。讨论了它与质量管理的关系。我们提出了一个现实的类似玻尔的互补原理。与玻尔原理相反，我们的原理与观测量的互斥性没有直接关系。为了将我们的原理与玻尔原理区分开来，并给出更好的表征，我们改变了术语，用互补性代替互补性。互补性是基于概率的干扰。它通过一个系数进行定量表达，该系数可由实验统计数据方便地计算得到。我们不需要诉诸希尔伯特空间形式主义和代表可观测量的算子的非交换性。此外，在我们的模型中存在的补充观测量对，不能表示在复希尔伯特空间。在量子物理学之外，讨论了平行性原理的应用。
2005-02-19 quant-ph
Information gain versus interference in Bohr's principle of complementarity
基于现代量子测量理论，利用Zurek的“三重模型”，从量子信息理论的角度研究了对称Mach-Zehnder干涉仪中光子的波粒性质。在量子测量过程中，系统和探测器的状态都不是纠缠态，而是关联态。我们发现，光子的信息增益与光子与探测器之间的关联（包括经典关联和量子关联）有关。推导了信息增益与条纹可见度之间的关系。我们发现经典关联与路径可分辨性保持一致，并可以用来描述光子的类粒子性质。量子关联与条纹可见度并不完全相同，但两者都可以表示光子的量子相干性。最后，我们给出了一类两比特可分态的量子关联的解析表达式。
2016-04-28 quant-ph
Bohr's Complementarity: Completed with Entanglement
90年前的1927年，在意大利科莫的一次国际大会上，尼尔斯·玻尔发表了一次演讲，这被认为是第一次公开谈论“互补性”这个术语，作为一个物理概念，揭示了玻尔自己对路易·德布罗意“二元性”的思考。玻尔慢慢地接受了对偶性作为物理学原理：对任何量子物体的近距离观察都会揭示出波或粒子的行为，两个基本和互补的特征中的一个。关于互补性在量子科学中的重要性和广泛适用性，今天几乎没有什么分歧。书本长度的学术研究甚至提供了关于互补性在生物学、心理学和社会人类学等与物理学不同的领域中的相关性的推测，玻尔本人显然对这些领域的联系感兴趣（见贾默[2]、默多克[3]和惠特克[4]）。科莫在他的谈话后明显的困惑并没有被玻尔的文章消除，互补性从那时起经历了90年的反复审查，没有达成一致的决议。半流行的治疗[5]以及专家考试[6-9]表明，该主题是无法避免的，互补性保留其核心地位的解释量子力学。然而，我们的小组[10-13]和其他人[14-20]最近对一致性基本概念的处理方法现在使我们能够提出一种普遍的互补性表述，这可能标志着混乱的结束。我们证明了一个新的关系，约束的行为的电磁场（量子或经典）的基本背景下的双缝实验。我们表明，纠缠是需要完成玻尔的互补性，辩论了几十年，因为它的不完整性制定的成分。
2018-03-13 physics.hist-ph physics.optics quant-ph
Aspects of Complementarity and Uncertainty
量子粒子的双缝实验为量子力学的行为提供了许多见解，包括玻尔的互补原理。在这里，我们分析爱因斯坦的反冲缝版本的实验，并显示如何粒子和反冲缝之间的不可避免的纠缠作为一个哪种方式的检测器是负责互补性。我们从这种纠缠中推导出了恩格尔-格林伯格-亚辛对偶性，它也可以被认为是反冲狭缝的某些互补观测量之间的和不确定性关系的结果。因此，纠缠和不确定性都是探测过程中不可或缺的一部分，尽管它们的方式与玻尔和爱因斯坦所设想的完全不同。
2016-09-01 quant-ph
The complementarity relations in a multi-path interferometer with quantum memory
该研究针对带量子存储器的多路径干涉仪，以混合态为输入，建立可见度与路径可区分度的对偶关系，推导两类三重性关系，定量刻画纠缠作用，且所得互补性关系对双路径干涉仪完备。
2025-09-06 quant-ph
Communicating the Heisenberg uncertainty relations: Niels Bohr, Complementarity and the Einstein-Rupp experiments
爱因斯坦-鲁普实验在量子力学的历史上一直被忽视。虽然这可以用Emil Rupp后来被揭露为欺诈并捏造结果的事实来解释，但由于当时对实验的重视，这是不合理的。本文讨论了Rupp的欺诈行为、爱因斯坦和Rupp之间的关系以及爱因斯坦-Rupp实验，并认为这些实验对Niels Bohr的互补性发展和Werner Heisenberg的不确定关系的表述产生了影响。
2015-05-29 physics.hist-ph quant-ph
Bohr's complementarity relation and the violation of the CP symmetry in high energy physics
我们测试玻尔的互补关系，它抓住了最违反直觉的差异的经典和量子世界，单和二分中性K介子。它们呈现出一个自然干扰、振荡和衰减的系统。此外，K介子打破CP对称性（C...电荷共轭，P…平价）。详细讨论了CP破坏对玻尔关系的影响，即对“类粒子”信息和“类波”信息的影响。此外，我们表明，补充的单部信息的两部K介子的数量确实是并发，纠缠的一种措施，加强我们的纠缠概念。我们发现定义的纠缠度量与CP破坏无关，而非定域性对CP破坏敏感。
2007-11-08 hep-th quant-ph
Complementarity via error-free measurement in a two-path interferometer
研究了带非对称分束器的马赫-曾德尔干涉仪中的类波行为和类粒子行为。检测器中的无误差测量用于提取哪条路径信息。导出了条纹可见度V和哪一路信息Ipath，找到了它们的互补关系V + Ipath小于等于1，并给出了相等的条件。
2016-11-01 quant-ph
Atom Interferometers: Beyond Complementarity Principles
互补性是正统量子力学概念基础的核心。波粒二象性使得我们不可能分辨出每个粒子通过了哪条狭缝，并且在杨氏双缝实验中仍然观察到干涉图样。本文在原子干涉仪的标准量子力学公式下对这种对偶性进行了评价。研究发现，利用原子的电子态等内部自由度，在检测原子质心运动的同时，还能保持原子的干涉图样，从而检测出原子的路径信息。
2001-09-04 quant-ph
Complementarity relationship between coherence and path distinguishability in an interferometer based on induced coherence
本文在基于感应相干性的干涉仪中，推导了光子间一阶相干性与起源晶体区分信息之间的互补关系，并验证其适用于任意光子通量率，且实验证实了该关系。
2024-07-20 quant-ph
Formalization of Bohr's contextuality within theory of open quantum systems
在量子物理学中，语境性的概念有各种各样的解释，这些解释通常与它们的发明者的名字有关，比如玻尔、贝尔、科亨和斯派克，以及最近的贾法罗夫。事实上，玻尔是第一个指出量子测量的背景性是他的互补原理的一部分的人。（他没有考虑“情境性”，而是考虑了对“实验条件”的依赖性。“）不幸的是，互补性原则的背景对应物被可观察量不相容问题所掩盖。只有在与贝尔不等式有关的情况下，人们才对量子测量的情境性产生兴趣。最初的玻尔的语境性，作为每个量子测量的语境性，实际上被遗忘了。本文作者的著作中强调了这一点，并将其应用于物理学和认知学。本文应用开放量子系统理论，在间接测量方案下对玻尔的上下文性进行了形式化。这个方案被广泛应用于量子信息理论，并导致了量子仪器理论（戴维斯-刘易斯-小泽）。在这个方案中，玻尔关于量子测量的上下文性的观点被表达在形式化的数学框架中。
2021-02-18 quant-ph
Quantum Optical Discussion of Uncertainty and Complementarity in a Mach-Zehnder Interferometer
我们讨论了互补性和不确定性的一个gedanken Which-Way（Welcher-Weg）实验中的马赫-曾德尔干涉仪。虽然Welcher-Weg测量可以在探测器本身的动量变化可以忽略不计的情况下进行，但干涉图样的变化必须对应于粒子动量分布的变化。Mach-Zehnder干涉仪和Welcher-Weg测量之间的纠缠引入了正交性，使粒子的干涉失效，但同时，它也在粒子和整个纠缠系统的其他部分（包括宏观部分）之间产生了动量转移。这一分析可能与延迟选择解释有关。我们展示了动量变化发生的地方，我们得出结论，纠缠是理解互补性（即哪条路与干扰）和位置-动量不确定性关系是如何交织在一起的关键。
2000-08-23 quant-ph
Trace-distance-based complementarity relations in a multipath interferometer
School of Mathematics, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics（南京航空航天大学数学学院）；School of Science, Beijing Information Science and Technology University（北京信息科技大学理学院）；Center for Quantum Information, Institute for Interdisciplinary Information Sciences, Tsinghua University（清华大学交叉信息研究院量子信息中心）
本文提出用迹距离量化多路径干涉仪中的波动与粒子行为，建立二象性与三元性关系，拓展了迹距离的应用并开辟了量化新视角。
2026-09-22 quant-ph
Complementarity in quantum and general information theories
本文提出互补性的操作性定义，并证明在量子理论中其等价于操作的不相容性，即无法同时执行。
2026-10-27 quant-ph
A double-slit `which-way' experiment on the complementarity--uncertainty debate
在杨氏双缝中进行单向测量会破坏干涉图样。玻尔声称，波和粒子行为之间的互补性是由海森堡的不确定原理强制执行的：区分两个距离为s的位置将一个随机动量q \sim \hbar /s传递给粒子。这一说法一直受到争议：史高丽等人声称在某些情况下，干涉可以在没有动量转移的情况下被摧毁，而斯托里等人则声称玻尔的立场总是有效的。我们使用弱测量的实验技术来解决这个问题。我们测量q的分布，该分布远超过[- \hbar /s，\hbar /s]，但仍然具有与零一致的方差。因此，这个弱值动量转移分布P_{wv}（q）反映了争论的双方。
2007-08-29 quant-ph
Controlled Dephasing via Phase Detection of Electrons: Demonstration of Bohr's Complementarity Principle
当一个量子粒子可以在几条不可分辨的路径中自由选择时，就会产生干涉。玻尔互补原理[1]的一个典型例子是一个双光路干涉仪，外部探测器耦合到其中一条光路。然后，如果人们能够检测到，甚至在原则上，粒子所采取的路径，则两个路径之间的干涉消失（即失相）。这种类型的路径（WP）实验已经在光子，冷却原子，中子，孤子以及最近在介观系统中的电子中进行[2]。在后一实验中，通过引起流过检测器的电流的变化来提供路径确定。在本实验中，我们进行了一个更有趣的WP确定：只有一个相位变化被诱导在检测器中，而电流保持不受影响。我们表明，这样的检测器干涉仪的相互作用可以理解，从WP的检测器所获得的信息，或者通过了解干涉仪中的干扰所造成的检测器。此外，我们解决了探测器的相干性的微妙作用，并指出在直观的解释实验的困难。
1999-07-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
An Updated Quantum Complementarity Principle
针对玻尔互补原理的违背争议，本文提出更新的量子互补原理，证明在给定量子态下波粒行为受直接源于量子力学公理的互补关系约束。
2024-12-20 quant-ph
Beyond Complementarity
有人认为，尼尔斯·玻尔最终得出了实证主义和反现实主义的说法，因为他最初的目标是用物理术语解释测量。玻尔的研究方法面临着一个两难的选择：（i）概念上的不一致，或者（ii）把经典领域当作原始的。在这两种情况下，玻尔的“互补性”都不能充分解释或说明从量子力学描述的微观域中出现宏观的经典域。对基本问题进行了诊断，并指出了另一条前进的道路。
2016-03-06 physics.hist-ph quant-ph
How much complementarity?
玻尔把互补基地的数学中心点，他认为量子力学。在技术方面，我的问题转化为复杂的阿达玛矩阵的分类。最近的工作（与巴罗斯e萨）表明，答案在很大程度上取决于希尔伯特空间的素数分解。通过暗示，量子态空间的几何也是如此。
2012-02-16 quant-ph
Logical analysis of the Bohr Complementarity Principle in Afshar's experiment under the NAFL interpretation
量子力学的NAFL（非阿斯特丽德有限逻辑）解释要求没有任何“物理”实在可以归因于光子的波动性质。NAFL理论QM将量子力学形式化，将单个光子同时采取两个或多个不同路径的叠加态（$S$）视为在QM中形式上无法证明的逻辑矛盾。然而，在一个非经典NAFL模型的QM，其中不矛盾定律失败，$S$有一个有意义的元数学解释，经典的路径信息的光子是不可用的。有人认为，干涉图样的存在在逻辑上并不能证明单个光子的自干涉。这一事实，再加上NAFL真理的时间性质，意味着阿夫沙尔实验中路径信息的追溯断言（以及网格的逻辑多余性）的逻辑有效性。玻尔的互补原理，当适当地解释与时间的依赖性的逻辑真理考虑在内，持有阿夫沙尔的实验。NAFL支持，但不要求，光子的粒子性质的元逻辑现实，即使当QM的语义需要状态$S$。
2010-06-07 math.LO quant-ph
Elementary analysis of interferometers for wave-particle duality test and the perspective of going beyond the complementarity principle
波粒二象性和互补原理是量子理论正统哥本哈根解释的核心概念。这意味着在实验观测中，量子物体的波行为和粒子行为是相互排斥的。本文运用量子力学的基本方法，对杨氏双缝干涉仪和马赫-曾德尔双臂干涉仪进行了系统的分析，重点讨论了如何测量量子物体的干涉图样（波性）和哪一路信息（粒子性）。我们设计了几种方案，通过将两套测量仪器同时放置在干涉仪中，同时获得单个量子物体的哪条路信息和这些量子物体的系综的高对比度干涉图案，这两套测量仪器在空间上分离得很好，并且它们对彼此的扰动可以忽略不计。但是，如果这两套测量仪器在干涉仪中的布置和配合不当，就会导致无法同时观测波和粒子的行为。量子物体的内部自由度可以用来探测质心运动的方向信息和干涉图样。量子物体可以超越波粒二象性和互补性原理，这将在更深层次上激发对量子理论的新的概念审视和探索。
2014-10-16 quant-ph
The Kantian Framework of Complementarity
近年来，越来越多的评论家注意到伊曼努尔·康德和尼尔斯·玻尔观点的重要相似性。虽然这些评论家是正确的，但他们对玻尔和康德之间联系的描述是粗略的;人们可以批评说，这些联系只是表面的。在这篇文章中，我提供了一个更密切的，结构性的，分析玻尔和康德的观点，使这些联系更加明确。特别是，我证明了玻尔的论点之间的相似之处，一方面，无论是波或粒子描述原子现象挑选出一个对象在普通意义上的词，康德的要求，另一方面，这两个“数学”（与大小有关）和“动态”（与一个对象与其他对象的相互作用有关）原则必须适用于现象，以便我们将它们确定为经验的对象。我认为，玻尔的“互补性解释”的量子力学，它认为原子对象的理想化，并许可证的因果关系的原则，原子物理学领域的废除，是完全兼容的，并确实遵循自然从一个广泛的康德认识论框架。
2011-02-06 physics.hist-ph quant-ph
Complementarity and uncertainty relations for matter wave interferometry
我们建立了一个严格的定量之间的联系（i）的干涉对偶关系的方式信息和条纹的可见性和（ii）海森堡的位置和模块动量的不确定性关系。我们将我们的理论应用于原子干涉测量，其中自发发射的光子提供哪种方式的信息，并明确地解决了由超材料“完美透镜"互补性和海森堡-玻尔解释的海森堡显微镜思想实验所带来的挑战。
2008-11-06 quant-ph
Complementary Descriptions (PART I): A Set of Ideas Regarding the Interpretation of Quantum Mechanics
尼尔斯玻尔介绍了概念的互补性，以使一般帐户的量子力学，但他强调，这一想法的互补性是有关的一般困难，形成人类的想法，固有的区别之间的主体和客体。互补描述方法是解释量子力学的一个框架，更具体地说，它专注于发展正统量子表述中的互补思想和势的概念。在本文的第一部分，我们分析了玻尔的思想，并提出了补充描述的原则，考虑到爱因斯坦的本体论的立场。我们认为，在第二部分，这一发展允许更好地理解一些在量子力学的范式解释问题，如测量问题和量子经典极限。我们的结论是，人们应该进一步发展互补性，以制定一个一致的世界观。
2005-07-11 quant-ph
Complementary Descriptions (PART II): A Set of Ideas Regarding the Interpretation of Quantum Mechanics
尼尔斯玻尔介绍了概念的互补性，以使一般帐户的量子力学，但他强调，这一想法的互补性是有关的一般困难，形成人类的想法，固有的区别之间的主体和客体。互补描述方法是解释量子力学的一个框架，更具体地说，它专注于发展正统量子表述中的互补思想和势的概念。在本文的第一部分，我们分析了玻尔的思想，并提出了补充描述的原则，考虑到爱因斯坦的本体论的立场。我们认为，在第二部分，这一发展允许更好地理解一些在量子力学的范式解释问题，如测量问题和量子经典极限。我们的结论是，人们应该进一步发展互补性，以制定一个一致的世界观。
2005-07-12 quant-ph
Beyond the Einstein-Bohr Debate: Cognitive Complementarity and the Emergence of Quantum Intuition
Shri Ramswaroop Memorial University（什里·拉姆什鲁普纪念大学）
本文提出认知互补性作为非经典不确定性下推理的结构原则，引入量子直觉作为可检验的认知能力，探讨其在量子测量理论与认知科学间的桥梁作用。
2026-01-15 cs.AI q-bio.NC quant-ph
Modified Two-Slit Experiments and Complementarity
一些改进的双缝干涉实验声称违反了玻尔的互补原理。一个典型的这样的实验进行了理论分析，使用波包动力学。指出了此类实验分析中的缺陷，并证明了它们并不违反互补性。此外，人们还相当普遍地证明，如果粒子的状态使得波函数的模平方产生干涉图样，那么它必然会丢失哪条路径的信息。
2012-05-02 quant-ph
Complementarity has empirically relevant consequences for the definition of quantum states
量子力学的哥本哈根解释，最初是在玻尔1928年关于互补性的里程碑式的论文中形成的，至今仍是一个谜。尽管许多物理学家对玻尔哲学结论的必要性持怀疑态度，但他关于整个实验安排重要性的实用主义信息被广泛接受。然而，人们也普遍认为，哥本哈根解释对量子力学的数学结构没有直接的影响。在这里，我表明，应用玻尔的主要概念的互补性的子系统的一个封闭的系统需要改变的定义的量子态。适当的定义是作为类似于冯·诺伊曼用来描述宏观子系统的等价类。他表明，这样的等价类是必要的，以最大限度地提高信息熵，并实现协议与实验熵。然而，这些结果对于测量的量子理论的意义却被忽视了。因此，目前的测量理论公式显然与实验相冲突。本文提出的量子态的定义解决了这一矛盾。
2019-08-26 physics.hist-ph quant-ph
Entanglement Monotones from Complementarity Relations
玻尔的互补性和薛定谔的纠缠性是量子系统的两个重要物理性质。在这封信中，我们正式将它们联系起来。众所周知，波粒二象性的互补关系仅对纯的单量子量子态是饱和的。对于混合态，波粒量词永远不会饱和互补关系，甚至可以达到零的最大混合态。为了充分刻画量子，只考虑它的波粒方面是不够的;我们还必须考虑它与其他系统的量子关联。在这里，我们证明，对于任何完整的互补关系，涉及可预测性和可见性措施，满足文献中建立的标准，这些相应的量子关联纠缠单调。
2022-08-10 quant-ph
Uncertainty is complementary to Complementarity
对于任何理想的双光路干涉仪，证明了量子力学的波粒二象性蕴涵着海森堡测不准关系，反之亦然。补充性和不确定性是同一项一般原则的两个方面。
1999-08-03 quant-ph
Complementarity and uncertainty in a two-way interferometer
从算符的角度出发，在双路干涉仪中重新研究了可预报性和可见性这两个互补量。引入一个厄米特算子和一个非厄米特算子（由两个厄米特算子组成）分别用于可预测性和可见性。由于两个算子之间的非交换性，可预报性和可见性不能同时精确测量。可预测性和可见性的方差之和（总方差）用于测量不确定性，其通过等式$(δ_P)^2+(δ_Vf)^2+P^2+V^2=2$与互补关系相关联。这种对可预测性和可见性的新描述将互补关系和不确定性关系联系起来，尽管它们都不能直接从另一个导出。
2010-11-24 physics.optics quant-ph
Delayed-choice test of complementarity with single photons
我们报告了一个实验测试的互补性，使用时钟触发的单光子脉冲发射的一个单独的N-V色心在金刚石晶体。单光子被送入马赫-曾德尔干涉仪，该干涉仪具有可调反射系数R的输出分束器。此外，引入或移除该分束器的选择是随机的，并且与干涉仪内部的光子的进入在相对论上类似于空间，如惠勒延迟选择制度所要求的。R的每个设定值允许我们观察具有可见度V的干扰，并获得由可分辨性D表征的不完整的哪条路径信息。发现V和D的测量值服从互补关系V^2 + D^2 =< 1。
2008-01-07 quant-ph
Illustration of quantum complementarity using single photons interfering on a grating
最近由S. S. Afshar等人的理论被解释为违反了玻尔的互补原理，即干涉可见度和双光路干涉仪中的哪一路信息之间的互补原理。我们复制了这个实验，使用真正的单光子脉冲在一个双路波前分裂干涉仪中传播，该干涉仪是用菲涅耳双棱镜实现的，然后是一个具有可调透射狭缝的光栅。发现用可分辨性参数D表征的干涉可见度V和哪条路径信息的测量值服从互补关系V^2+D^2=<1。这一结果表明，实验可以完美地解释的量子力学的哥本哈根解释。
2009-02-10 quant-ph
Unveiling quantum complementarity tradeoffs in relativistic scenarios
本文研究相对论时空中局域Wigner旋转如何改变粒子自旋的量子互补性权衡，并通过两个广义延迟选择干涉仪证明两种装置的干涉可见度在任意相对论情形下一致，拓展了广义相对论导致普遍退相干的认识。
2024-05-28 quant-ph
Einstein's Recoiling Slit Experiment, Complementarity and Uncertainty
我们分析了爱因斯坦的反冲缝实验，并指出粒子和反冲缝之间不可避免的纠缠不是玻尔的回答的一部分。我们表明，如果考虑到这种纠缠，可以提供一个更简单的答案爱因斯坦。我们还从这种纠缠中导出了Englert-Greenberger-Yasin对偶关系。此外，我们表明，恩格勒-格林伯格-亚辛对偶关系也可以被认为是一个后果的总和不确定性关系的某些可观的反冲缝。因此，测不准关系和纠缠都是哪种探测过程的组成部分。
2013-05-14 quant-ph
Complementarity between bosonic and fermionic many-body interferences with partially distinguishable particles
Université libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）；International Iberian Nanotechnology Laboratory (INL)（伊比利亚纳米技术国际实验室）；Télécom SudParis, Institut Polytechnique de Paris（巴黎理工学院南方电信学院）
研究探讨了在部分可区分粒子存在下，玻色子与费米子干涉的互补性，建立了多体干涉的数学关系，并揭示了其在量子计量中的操作影响。
2026-04-25 quant-ph
Classical and quantum complementarity
可以同时测量两个互补的观测量，以便通过适当的数据反演可以恢复精确的个体分布。我们应用这个程序的典范例子的杨氏干涉仪从经典和量子的观点。我们在量子和经典理论的互补性之间表现出完全的平行性。在这两个领域中，互补性表现为推断的联合分布的病理行为。
2020-09-16 quant-ph
Complementarity and the pathological statistics of the quantum impossible
标准量子物理学阻止了互补观测量的联合统计的存在。然而，互补观测量的联合分布可以从它们的不完美的同时测量，然后通过适当的数据反演得到。然后，量子性反映在推断分布的病理学中。我们将此程序应用于互补性的范例：杨氏干涉仪中的波粒二象性。
2017-10-31 quant-ph
Experimental analysis of the quantum complementarity principle
量子力学的里程碑之一是玻尔的互补原理。它指出，单个量子可以表现出粒子状的\emph{or}波状行为，但永远不会同时表现出两者。这些是量子系统的相互排斥和互补的方面。这意味着我们需要不同的实验安排，以便测量物理系统的粒子或波动性质。这一原理最著名的代表之一是单光子马赫-曾德尔干涉仪。当干涉仪关闭时，可以观察到干涉图样（量子的波动方面），而如果它是开放的，量子的行为就像一个粒子。在这里，使用分子量子信息处理器，并采用核磁共振（NMR）技术，我们分析了这一原则的量子版本，通过一个干涉仪，是在一个量子叠加的封闭和开放，并确认我们确实可以测量两个方面的系统与相同的实验装置。更具体地说，我们用一台仪器观察量子系统的粒子和波之间的干涉。
2012-01-28 quant-ph
Quantum Twist to Complementarity: A Duality Relation
最近的一些工作已经引入了量子扭曲的互补性的概念，例如设置在哪个方向的检测器是存在和不存在的叠加。有人认为，这样的实验可以同时测量粒子和波的行为。在这里，我们推导出一个不等式，它把一个约束的干扰的可见性和量的方式，可以获得的信息，在这种修改后的实验的上下文中。由于波的方面只能通过一个合奏的检测，我们认为，在这样的实验中，一个单一的检测只能有助于一个子系综，对应于波的方面或粒子方面。这样，每个被探测到的粒子要么表现为粒子，要么表现为波，而不是两者兼而有之，玻尔的互补性得到了充分的尊重。
2013-02-21 quant-ph
A Contextual Seven-Valued Logic (\emph{Saptabhangīnaya}) for Quantum Systems
针对量子测量问题的跨语境混淆幻象，研究借鉴耆那教七支论法提出语境化七值逻辑的两种互补表述，可消解经典量子悖论，为量子话语提供融合多思想传统的一致语义框架。
2025-10-01 quant-ph
Boson-fermion complementarity in a linear interferometer: An identity relating the determinant and permanent of a matrix
Télécom SudParis, Institut Polytechnique de Paris（巴黎综合理工学院）；Université libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）
本文研究了玻色子和费米子在任意线性干涉仪中的多粒子干涉，推导出一个关联行列式和 permanents 的数学恒等式，揭示了玻色-费米互补性与经典粒子概率的一致性。
2026-05-19 math.CO quant-ph
Experimental tests of density matrix's properties-based complementarity relations
玻尔的互补原理对量子力学（QM）具有重要的历史意义和概念意义，它指出，在给定的实验设备配置下，人们可以观察到量子系统的波状或粒子状特征，但不能同时观察到两者。然而，人们最终意识到，这些双重行为可以在相同的实验装置中部分地表现出来，并且，使用针对量子的波和粒子方面的特设建议措施，提出了互补关系，限制了这些表现的强度。最近，一种形式主义的发展和量子系统的粒子性和波度的量词是从量子力学的数学结构中导出的密度矩阵的基本属性（$ρ\ge 0$，$\mathrm{Tr}ρ=1$）。在这篇文章中，使用IBM Quantum Experience量子计算机，我们对这些互补关系进行了实验测试，这些互补关系适用于一类特定的单量子位量子态，也适用于一个，两个和三个量子位的随机量子态。
2021-01-30 quant-ph
Quantitative complementarity between local and nonlocal character of quantum states in a three-qubit system
量子态的定域或非定域特性可以被量化，并且受到可以被公式化为互补关系的各种限制。本文利用四路干涉仪研究了纯三量子比特态的定域与非定域特性。系统中的完全纠缠可以测量为特定量子比特与由其他两个量子比特组成的子系统的纠缠。在核磁共振量子信息处理器上对定量互补关系进行了实验验证。
2008-11-18 quant-ph
Complementarity, quantum erasure and delayed choice with modified Mach-Zehnder interferometers
在量子力学中经常被引用的格言包括“观察干扰导致干扰的损失”和“无知就是干扰”。在本文中，我们提出并描述了一系列的实验与修改马赫-曾德尔干涉仪表明，一个必须小心，当应用这样的格言。我们能够证明，在不以任何方式与预期表现为“波动”的光量子（或量子）相互作用的情况下，干涉条纹可以通过简单地获得（或有可能获得）哪条路径的知识而丢失。擦除这些信息可以恢复干涉条纹。延迟的选择可以被添加，达到一个实验符合惠勒的原始建议。我们还表明，无知并不总是同义词具有干涉条纹。我们发现，经常提到的“波函数坍缩”并不是描述我们实验的必要成分。
2014-08-26 physics.optics quant-ph
Feynman's Path Integral and Complementarity of One-Quantum Interference and Two-Quanta Interference
量子信息技术是信息技术中发展最快的领域之一。通过对玻尔互补性定义的误导性解释，纠缠的非局域相关性的基础被掩盖了，因此，这种非局域效应显然不能直接用于信息技术。作为确定可利用的纠缠非局域性的第一步，本文调整了一阶和二阶干涉互补的概念。特别地，纠缠系统的“最小作用量原理”的非定域结果通过二阶干涉的基础--共享相解空间得到了证明。基于Feynman的路径积分概念，通过将该理论应用于著名的实验来证明该理论的有效性，揭示了该潜在的非局部原理。在接下来的出版步骤中，为了突出这种非局域原理与量子计算和量子信息技术的相关性，这种非局域量子因果关联的“自洽原理”将通过实验来展示和验证。
2022-02-14 quant-ph
Complementarity Analysis of Interference between Frequency-Displaced Photonic Wave-Packets
研究了频移光子波包在Hong-Ou-Mandel干涉仪中的可见度与光谱可分辨性之间的互补关系。提出了$K$的一个实验定义，并在定义了一致可见性参数的情况下，对$K^2+\mathcal{V}^2\leq 1$互补不等式进行了检验.结果表明，光谱的可分辨性确实是互补的可见性和量子方面的双光子干涉现象可以检查通过采用弱相干态。
2017-05-29 quant-ph
