Nonclassical Phenomena in Multiphoton Interferometry: More Stringent Tests Against Local Realism
论文共分为三个部分。第一部分对Alley-Shih和Ou-Mandel的干涉实验以及纠缠交换实验进行了新的理论分析。它表明,双光子和单光子可分辨性是不必要的实验是真正的测试对本地现实主义。第二部分基于Hilbert空间的简单几何性质,导出了M个量子比特在最大纠缠态下的新的、更强的贝尔不等式。将同样的方法应用于两个最大纠缠的量子比特,得到了局部测量装置的所有可能位置的不等式。最后,导出了在对称无偏2N端口上观测到的M个最大纠缠量子态的Greenberger-Horne- Zeilinger佯谬序列.论文的最后一部分是贝尔定理的数值方法。在两个和三个最大纠缠量子比特的情况下,每个观察者执行多达10个(两个量子比特)和多达5个(三个量子比特)的本地测量,违反本地现实主义的必要和充分条件,示出。数值结果还表明,在两个最大纠缠量子态(3 < N < 9)的情况下,适当定义的破坏幅度随N的增加而增加。在这两种情况下,这种方法既不涉及任何简化或额外的假设,也不利用问题的任何对称性。
2000-12-10 quant-ph
Entangled States of N Identical Particles
我们探讨了量子纠缠与N个全同粒子态的交换对称性之间的联系。每个粒子都有n个能级。N个粒子跨越nN维希尔伯特空间。我们把粒子的一般状态称为q单位。的N q单位空间的直积给出了一个分解的状态与明确的置换对称性,发现有一个措施的纠缠,这是相关的置换群的表示。最大纠缠态是由完全关联但非纠缠态的线性组合产生的。低纠缠态是从部分关联态的流形中产生的。交换对称性的程度被发现是相关的一组理论测量的纠缠。电子邮件:Jagdish_Rai@hotmail.com,jrai@iitk.ac.in电子邮件:srai56@hotmail.com
2000-03-15 quant-ph
Testing non-local realism with entangled coherent states
研究了在非线性操作和零差测量下利用纠缠相干态对非局域实在论的破坏。我们解决最近提出的Leggett型不等式,包括一类优化的不相容的,并彻底评估检测效率低下的影响。
2010-02-01 quant-ph
Entangled qutrits violate local realism stronger than qubits - an analytical proof
在Kaszlikowski [Phys. Rev. Lett. { \bf 85},4418(2000)],已经数值地示出了对于两个最大纠缠的$N$维($3 \leq N$)量子对象的局部实在性的违反比对于两个最大纠缠的量子比特的更强,并且随着$N$而增长。在本文中,我们提出了这一事实的分析证明N=3。
2001-03-17 quant-ph
Decoherence-Free Emergence of Macroscopic Local Realism for entangled photons in a cavity
研究了环境噪声对腔中参量发射产生的偏振纠缠光的影响。通过采用最近发展的可分性判据,我们证明了:i)自激励可以抑制噪声对纠缠的不利影响; ii)当自激励有效时,包含噪声的参量辐射的经典模型对可分性判据中的期望值提供了与量子理论相同的结果.此外,我们表明,在宏观极限,这是不可能观察到违反当地的现实主义与测量的$n$粒子的相关性,无论n,但有限的。这些结果提供了一个有趣的例子,出现了宏观局域现实主义的存在下,强纠缠,甚至在没有退相干。
2005-02-11 quant-ph
Faithful test of non-local realism with entangled coherent states
我们利用纠缠相干态和各种局域测量研究了非局域实在论中莱格特不等式的违反。我们证明了数学之间的关系,违反Clauser-Horne-Shimony-Holt形式的贝尔不等式和Leggett的一个测试时,由相同的资源。对于Leggett不等式,我们将非局部的现实约束推广到大于二维的Hilbert空间中的系统,并引入了一种优化技术,该技术允许通过调整局部测量设置来实现更大程度的违规。我们的工作描述了应执行的步骤,以产生一个自我一致的概括莱格特的原始参数连续变量状态。
2011-01-20 quant-ph
All-Versus-Nothing Violation of Local Realism for Two Entangled Photons
证明了Greenberger-Horne-Zeilinger定理可以推广到只有两个纠缠粒子的情形。该推理利用了两个光子,它们在偏振和空间自由度上都是最大纠缠的。在对比Cabello的论点“所有对没有”非定域性与四个光子[物理学评论快报。87,010403(2001)]中,我们提出的检验该定理的建议可以用线性光学实现,因此完全在当前实验技术的范围内。
2003-04-27 quant-ph
A note on bound entanglement and local realism
我们表明,使用数值方法,给出了存在的局部现实主义的必要和充分条件,Bennett等人提出的束缚纠缠态。等,Phys. Rev. Lett. 82,5385(1999)承认一个地方和现实的描述。我们还找到了一些适当的纠缠态的最低可能的量,必须混合到束缚纠缠态,使所得的密度算符没有本地和现实的描述,因此可以在量子通信和量子计算中是有用的。
2001-07-31 quant-ph
Enhancing the Violation of the Einstein-Podolsky-Rosen Local Realism by Quantum Hyper-entanglement
Mermin的观察[Phys. Rev. Lett. { \bf 65},1838(1990)]的结果表明,对局域实在论的破坏(定义为量子预言与经典束缚之间的比值)的大小可以随着系统的大小呈指数增长,这一结果是利用在偏振自由度和路径自由度上纠缠的双光子超纠缠态以及同时对偏振和路径的局域测量来证明的。
2006-08-28 quant-ph
Nonclassicality of pure two-qutrit entangled states
我们报告了一个详尽的数值分析违反本地现实主义的两个qutrits在所有可能的纯纠缠态。在Bell型实验中,我们允许任何一对局部酉U(3)变换来定义测量基。令人惊讶的是,施密特秩2状态,类似于最大纠缠量子比特对,导致最强的噪声破坏局部现实主义。这种现象在四维和五维系统中似乎更加明显,我们测试了一些有趣的例子。
2012-03-06 quant-ph
Local realistic interpretation of entangled photon pairs in the Weyl-Wigner formalism
利用Weyl-Wigner方法研究了自发参量下转换产生的两个最大纠缠光子的偏振相关实验,实验结果与量子预言一致.假设量子真空场是真实的,提出了一种解释的随机过程。这证明了局域实在论与违反贝尔不等式是相容的,从而反驳了局域实在论已被纠缠光子实验所反驳的说法。纠缠表现为信号场和真空场的涨落之间的关联。
2020-02-07 quant-ph
Experimental test of local realism using non-maximally entangled states
本文描述了利用非最大纠缠态对贝尔不等式的检验,这是朝着消除检测漏洞方向迈出的重要一步。该实验是基于创建一个偏振纠缠态通过叠加,通过使用适当的光学,由两个非线性晶体发射的自发荧光由相同的泵浦激光驱动。
2000-09-15 physics.optics quant-ph
Quantum codewords contradict local realism
量子码字是两态系统的高度纠缠组合。局部实在论的标准假设导致了类似于贝尔、科亨和斯佩克、格林伯格、霍恩和蔡林格以及梅尔明所发现的逻辑矛盾。新的矛盾有一些在旧的矛盾中没有出现的值得注意的特点。
1996-11-08 quant-ph
A test of Local Realism with entangled kaon pairs and without inequalities
我们建议使用纠缠对中性K介子,被认为是一个有前途的工具,以关闭众所周知的漏洞,影响通用贝尔不等式测试,在一个特定的哈代型实验。哈代的矛盾没有局域实在论和量子力学之间的不平等,可以转化为一个可行的实验,要求理想的检测效率,只有一个观察到的交替测量。中性kaons即将满足这一要求,因此可以堵住效率漏洞。
2002-05-17 hep-ph quant-ph
Multiparty multilevel energy-time entanglement
类似于弗兰森的设置不足以进行具有能量-时间纠缠的多方贝尔实验,因为后选择事件可以依赖于本地设置,并且本地模型可以利用这一功能来重现量子预测,即使在理想设备的情况下。我们推广了一个先前引入的干涉方案[A. Cabello等人,物理修订版信函102,040401(2009)]来解决n-量子位和n-q单元情况下的这个问题。此外,建议的设置允许我们制备和测试n量子位Greenberger-Horne-Zeilinger和$(\sum_{i=1}^n |i ... i>)/\sqrt{n}$能量-时间纠缠态。
2009-12-22 quant-ph
Leggett-Garg tests of macro-realism for multi-particle systems including double-well Bose-Einstein condensates
本研究构建了适用于多粒子系统的可量化Leggett-Garg检验推广形式,证明量子力学预测双阱玻色-爱因斯坦凝聚等动力学纠缠系统的相关测量方案将否定宏观实在性的LG前提。
2016-12-17 quant-ph
Violation of local realism vs detection efficiency
我们把边界上的最低检测效率必须违反当地的现实贝尔实验。这些界限取决于简单的参数,如测量设置的数量或纠缠量子态的维数。我们推导出它们通过构建显式局部隐变量模型,再现量子相关性足够小的探测器的效率。
2003-02-10 quant-ph
Beyond Gisin's Theorem and its Applications: Violation of Local Realism by Two-Party Einstein-Podolsky-Rosen Steering
我们在这里证明,对于一个给定的混合多量子比特态,如果有至少两个观察者,相互爱因斯坦-波多尔斯基-罗森转向是可能的,即每个观察者能够通过对他/她的量子比特的冯诺依曼型测量引起的自发坍缩将其他量子比特转向到两个不同的纯态,则局部现实模型的不存在完全等价于量子纠缠(在没有该条件的情况下并非如此)。这个结果导致了吉辛定理的增强版本(最初:所有纯纠缠态都违反局域实在论)。所有具有上述转向性质的混合态都违反了局域实在论。新的状态类别允许人们仅使用纠缠量子位对而不是三个量子位纠缠(目前可用的保真度较低)来执行三方秘密共享。这显著增加了具有此类协议的高性能版本的可行性。最后,我们讨论了一些可能的应用。
2015-03-10 quant-ph
A coherence interpretation of nonlocal realism in the delayed-choice quantum eraser
本文用相干性解释延迟选择量子擦除器中类空间分离光子的非局域条纹,指出其源于符合探测引起的选择性测量和积基叠加,并强调固定和相位关系是传统粒子性量子力学无法解释的先决条件。
2023-08-11 quant-ph
Obtaining a contradiction between local realism and quantum mechanics using only one correlation function
研究了由两个自旋为1/2的纠缠粒子组成的系综,它们都处于同一个整体量子态。在两个随机选择的测量时间,在固定的方向上测量两个自旋。现实主义,加上地方性和自由选择提到这些选定的时间,是假定的。然后,在不考虑任何贝尔不等式的情况下,从与两个测量有关的唯一关联函数出发,发现了这些假设与量子力学之间的矛盾。
2015-03-05 quant-ph
An experimental test of non-local realism
大多数工作科学家坚持“现实主义”的概念--一种认为外部现实独立于观察而存在的观点。但是量子物理学已经粉碎了我们的一些基本信念。根据贝尔定理,任何基于实在论和定域性联合假设的理论(这意味着局部事件不会受到类空间分离区域中的作用的影响)都与某些量子预测不一致。纠缠粒子对的实验已经充分证实了这些量子预言,从而使局域现实理论站不住脚。因此,保持现实主义作为一个基本概念将有必要引入“幽灵”的行动,无视地方。在这里,我们通过理论和实验表明,一个广泛的和相当合理的类这样的非局域现实理论是不符合实验观察到的量子关联。在实验中,我们测量了两个纠缠光子之间先前未测试的相关性,并表明这些相关性违反了Leggett为非局部现实理论提出的不等式。我们的结果表明,放弃定域性概念不足以与量子实验相一致,除非放弃实在论的某些直观特征。
2007-08-06 quant-ph
Entangled baryons: violation of Inequalities based on local realism assuming dependence of decays on hidden variables
贝尔不等式是局域实在论的结果,但却被量子力学所违背。在粒子物理学中,纠缠的高能粒子可以从一个共同的来源产生,每个粒子的衰变起着测量的作用。然而,在隐变量理论中,衰变可以由隐变量确定。这个漏洞扼杀了粒子物理学中贝尔检验的这种方法。它是一种特殊形式的度量设定或自由意志漏洞,在其他制度中也存在。使用纠缠重子,我们提出了新的局部现实主义的不等式与显式假设的依赖性的衰变的隐变量,以及考虑的统计混合的极化和分离的局部隐变量的对象与类空距离。这些违规行为一劳永逸地填补了衡量标准制定的漏洞。我们建议使用过程$η_c\to Λ\barΛ$和$χ_{c0} \to Λ\barΛ$来测试我们的不等式,并表明,他们的违规行为很可能被观察到的数据已经收集在BESIII。
2019-12-15 hep-ph quant-ph
What is realism and how can it be non-local?
量子力学中的实在论概念意味着测量结果是由隐藏的或可观察的物理变量引起的。局部隐变量被证明无法解释纠缠粒子的测量结果。然后,一些物理学家接受了非局部隐变量的想法。本文证明了这一观点是有问题的,它在狭义相对论面前陷入了僵局。
2021-09-11 quant-ph
Resilience of realism-based nonlocality to local disturbance
采用一个程序称为监测-通过一个完全积极的痕迹保留地图,能够插在弱和投影测量-我们调查的弹性最近提出的基于现实主义的非局部性本地和bilocal弱测量。该分析表明,基于实在论的非定域性是一类量子相关量词中最普遍和持久的量子形式。特别是,我们表明,具有这种类型的量子状态的集合形成一个严格的超集对称不协调的状态,因此,不协调,纠缠,可操纵,和贝尔非局域态。此外,我们发现,在监控下,基于现实主义的非局部性是不容易突然死亡。
2019-01-21 quant-ph
The generation of an entangled four-photon state from two pairs of entangled two-photon states by using linear optical elements
提出了一个从两对纠缠双光子态产生纠缠四光子态的方案。这种纠缠的四光子态等价于两个最大纠缠的自旋为1的粒子的量子态。该方案也可以用来从N对纠缠双光子态制备纠缠2N光子态。这种多光子态在量子力学与局域实在论的基本测试中以及在许多量子信息和量子计算方案中起着至关重要的作用。
2001-12-14 quant-ph
Bell violations with entangled and non-entangled optical fields
我们报告贝尔违规与经典光准备在纠缠和非纠缠偏振路径,二元状态。我们的研究结果表明,违反约束,如贝尔-克劳泽-霍恩-Shimony-霍尔特不等式不一定证伪局部实在论。在经典统计光学领域中的相关性,不是贝尔类型,可能导致贝尔违反。
2020-01-16 quant-ph
Loophole-free Bell's experiment and two-photon all-versus-nothing violation of local realism
我们引入了一个全对无的证明,证明了两个光子在偏振和路径自由度上纠缠时Einstein-Podolsky-Rosen的局域实在元素是不可能的,这导致了一个Bell不等式,其中经典界是8,量子预言是16。使用该证明对关闭检测漏洞所需的检测效率的简单估计给出eta > 0.69。这一效率低于以前提案所要求的效率。
2005-11-19 quant-ph
All-Versus-Nothing Violation of Local Realism by Swapping Entanglement
通常的纠缠交换协议可以纠缠两个永远不会相互作用的粒子。在这里,我们证明了一个全对无违反局部现实主义的部分纠缠交换过程。本文提出了一个两粒子纠缠交换的Clauser-Horne-Shimony-Holt型不等式,该不等式在量子力学上可以在Cirel'son界2sqr(2)以外的4个范围内被违反.我们的结果揭示了纠缠交换的有趣的非定域特征,并可能导致一个决定性的(无漏洞)测试本地现实主义与量子力学。并讨论了在现有技术条件下对非局域性的实验检验。
2005-10-31 quant-ph
Possibly novel demonstration of nonlocality for two maximally entangled particles
我们提出,在gedanken水平,一个可能新颖的非统计演示两个最大纠缠粒子的非定域性。该论点只需要两个替代的实验背景,只有一个和相同的单粒子可观察到的,并导致在50%的实验运行与局部现实主义的约束形式的矛盾。然而,这一论点是基于一个“似是而非”但不是确定的局部性概念。
2005-12-13 quant-ph
Violation of smooth observable macroscopic realism in a harmonic oscillator
我们研究了在连续测量压缩作用的谐振子中宏观实在论的出现。由于谐振子动力学允许一个隐藏的轨迹公式,宏观实在论的假设只被测量过程所违背。我们展示了一个崩溃的宏观现实主义在很宽的参数范围内,最大限度地在极端压缩的缩放限制。一个半经典的分析表明,宏观实在论是违反,即使与经典光滑的观测,不解决量子水平的测量。我们提出了一个实验测试的宏观现实主义与纠缠光子证明,在一个复合系统中的本地现实主义意味着宏观现实主义的子系统。
2009-08-05 quant-ph
A strong loophole-free test of local realism
我们提出了一个利用纠缠光子对的局部现实主义的无漏洞违反。我们确保在贝尔测试中所有相关事件都是类空间分离的,方法是将各方放置得足够远,并使用快速随机数发生器和高速偏振测量。一个高质量的偏振纠缠光子源,结合高效率,低噪声,单光子探测器,使我们能够进行测量,而不需要任何公平的采样假设。使用假设检验,我们计算的p值小到$5.9\times 10^{-9}$为我们的贝尔违反,同时保持我们的事件的类空分离。我们估计在何种程度上,当地的现实系统可以预测我们的测量选择。考虑到这种可预测性,我们调整后的最小p值为$2.3 \times 10^{-7}$。因此,我们拒绝接受局部实在论支配我们实验的假设。
2016-09-06 quant-ph
Empirical State Determination of Entangled Two-Level Systems and its Relation to Information Theory
从信息论的角度分析了纠缠二能级系统经验定态的理论方法。我们发现,隐变量理论将导致一个香农指数之间的纠缠子系统,这是更大的量子力学预测的相关性。利用Schmidt分解处理了具有最大关联的正则表示,特别是Bohm单重态和GHZ纠缠态。我们证明了量子力学不违反定域性,但违反实在论。
1999-06-03 quant-ph
Experimental Entangled Entanglement
所有先前的局部实在性测试都研究了单粒子测量之间的相关性。在本实验中,我们对三个粒子进行了贝尔实验,其中一个测量对应于投影到最大纠缠态上。我们从理论和实验上表明,这些纠缠测量和单粒子测量之间的相关性太强,任何本地现实的理论和实验利用违反CHSH-贝尔不等式超过5个标准偏差。我们把这种可能性称为“纠缠纠缠”。
2006-07-25 quant-ph
New Possibilities for Testing Local Realism in High Energy Physics
结果表明,优势正电子偶素衰变产生的三个光子和$η_c$排斥衰变产生的两个矢量介子分别处于三重态和高维纠缠态.这两类纠缠态都具有Hardy型非定域性,并允许通过贝尔不等式进行量子力学与局域实在性的先验检验.给出了实验实现的可行性,并提出了利用两矢量介子纠缠态实现实验验证的具体方案。
2009-12-13 hep-ex hep-ph quant-ph
Using Randomness to decide among Locality, Realism and Ergodicity
无漏洞的实验已经证明,当观察到违反贝尔不等式时,三个特征中至少有一个是假的:局部性、实在性或(鲜为人知的)遍历性。有人提出了一个实验来找出,或者至少得到一个指示,哪一个是错误的。它是基于记录一系列结果的速率的时间演化,这些结果在脉冲贝尔装置中被发现不是随机的。这样的实验结果不仅对量子力学的基础很重要。因为,即使基本问题尚未完全解决,它们也会对量子认证随机数发生器的有效使用和使用纠缠态的量子密钥分发的安全性产生直接的实际影响。
2021-03-07 quant-ph
Emergence of realism through quantum discord suppression in photonic weak measurements
本研究通过对Werner态开展光子弱测量实验,验证了弱测量引发的量子失谐抑制可驱动实在性涌现,同时证实了非实在性度量在量子关联场景中的鲁棒性,为理解量子到经典跃迁提供了实验依据。
2025-02-19 quant-ph
Bell violation with entangled photons, free of the coincidence-time loophole
在局部实在论的世界观中,物理性质是在测量之前定义的,并且与测量无关,没有任何物理影响可以比光速传播得更快。对贝尔不等式的适当的实验违反将表明,世界不能在局部实在论中描述。这样的实验通常需要额外的假设,这使得它们容易受到一些“漏洞”的影响。“最近的一个实验[Giustina et al,Nature,2013]违反了贝尔不等式,而不容易受到检测(或公平采样)漏洞的影响,因此不需要公平采样假设。本文分析了更为微妙的符合时间漏洞,提出并证明了两种不同的数据分析方法的有效性,这两种方法都是通用的,可用于脉冲和连续波实验。我们应用它们证明了上述实验违反了局部实在论,而不容易受到时间重合漏洞的影响,因此不需要相应的公平重合假设。
2014-01-13 quant-ph
Testing macroscopic local realism using cat-states and Bell inequalities in time
该研究提出基于时间维度Bell不等式的宏观定域实在性检验方法,定义M-标度定域实在性,通过两类非线性相互作用系统的时间演化选择实现Bell违反,可支持宏观尺度的量子非定域性验证。
2020-04-22 quant-ph
Generalization of the Peres criterion for local realism through nonextensive entropy
已知一个自旋为1/2的二分系统,其概率$\frac{1+3x}{4}$处于Einstein-Podolsky-Rosen纠缠态$|Ψ^-$ $> \equiv \frac{1}{\sqrt 2}(|$ $\uparrow>_A|$ $\downarrow>_B$ $-|$ $\downarrow>_A|$ PDMATHAMT和$\frac{3(1-x)}{4}$是正交的,当且仅当$x<1/3$(Peres判据)时,该系统允许局域真实描述。我们在这里考虑一个更一般的情况下,在纠缠态$|Φ^{\pm}$ $> \equiv \frac{1}{\sqrt 2}(|$ $\uparrow>_A|$ $\uparrow>_B \pm |$ $\downarrow>_A|$ $\downarrow>_B)$和$|Ψ^{\pm}$ $> \equiv \frac{1}{\sqrt 2}(|$ $\uparrow>_A|$ $\downarrow>_B \pm |$ $\downarrow>_A|$ $\uparrow>_B)$(贝尔基)的概率分别由$\frac{1-x}{4}$,$\frac{1-y}{4}$,$\frac{1-z}{4}$和$\frac{1+x+y+z}{4}$给出。在Abe和Rajagopal之后,我们使用非广延熵形式$S_q \equiv \frac{1- Tr ρ^q}{…
2000-07-28 quant-ph
Nonlocal realism tests and quantum state tomography in Sagnac-based type-II polarization-entanglement SPDC-source
我们在Sagnac干涉仪(SI)中利用双极化KTiOPO $ _4 $(PPKTP)共线晶体中的II型自发参量下转换(SPDC)过程,在最大纠缠Bell态附近,以$ \% 98 $保真度,实验上获得了一个鲁棒的、超亮的、相位稳定的偏振纠缠态. Bell不等式测量、Freedman检验(CHSH不等式的不同版本)以及可见性检验(都可以看作是非定域实在性检验)都表明我们所创造的纠缠态与经典物理或任何隐变量理论都有很强的违背。我们得到了非常可靠和非常强的贝尔破坏作为$ S=2.78 \pm 0.01 $与高亮度$ \mathcal{V}_{\rm HV}= \% (99.969 \pm 0.003) $和$\mathcal{V}_{\rm DA}= \% (96.751 \pm 0.002) $和非常强的违反由于弗里德曼测试作为$ δ_{\rm F} = 0.01715 \pm 0.00001 $。此外,利用量子态的层析重建和最大似然技术(MLT)作为数值优化,我们得到了物理非负定密度算符,它表明了我们所制备的量子态的不可分性和纠缠性。通过引入最大似然密度算符,我们计算了一些重要的纠缠测度和纠缠熵。Sagnac结构提供了双向晶体抽运的高速率纠缠源,在量子通信、传感和计量以及量子信息协议中具有重要的应用价值,在基于量子照明的激光雷达和自由空间量子密钥分发(QKD)中具有潜在的应用前景。
2021-06-20 quant-ph
Greenberger-Horne-Zeilinger-type violation of local realism by mixed states
团簇态是一种多粒子纠缠态,具有特殊的纠缠特性,特别适合于量子计算。已经表明,即使当它们的一些量子比特已经丢失时,团簇态也可以表现出Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)型非定域性。在目前的工作中,我们产生了一个四光子混合态,它等价于一个N-量子比特团簇态的部分量子比特丢失态,直到一些局部变换。通过使用这种混合状态,我们实现了一个GHZ型违反当地的现实主义。我们的结果不仅证明了混合态的GHZ型非定域性,而且还展示了团簇态在量子比特损失条件下的鲁棒性。
2008-05-23 quant-ph
Test of a hypothesis of realism in quantum theory using a bayesian approach
在本文中,我们提出了一个时间无关的\textit{equality}和时间相关的\textit{inequality},适合于现实主义的假设的实验测试。这些关系的推导是基于条件概率的概念和贝叶斯定理在柯尔莫哥洛夫公理的框架概率论。所得到的等式本质上不同于众所周知的GHZ等式及其变体,因为新等式的违反可能在实验中仅用两个处于最大纠缠Bell态$\big\vert\, Ψ^-\,\big\rangle$的微系统进行测试,而GHZ等式的测试需要至少三个处于特殊态$\big\vert\, Ψ^{\textrm{GHZ}}\,\big\rangle$的量子系统。所得到的不等式不同于贝尔的,维格纳的,和Leggett-Garg不等式,因为它处理自旋$s=1/2$投影到只有两个非平行方向在两个不同的时刻的时间,而贝尔和维格纳不等式的测试需要至少三个非平行的方向,和测试的Leggett-Garg不等式-至少三个不同的时刻。因此,拟议的不平等似乎可以避免“上下文漏洞”。违反所提出的等式和不等式的行为说明了一对反关联自旋在外部磁场,也与味道纠缠对中性赝标介子的振荡。
2016-10-31 quant-ph
Significant-loophole-free test of Bell's theorem with entangled photons
局部实在论是一种世界观,在这种世界观中,物体的物理性质独立于测量而存在,并且物理影响的传播速度不能超过光速。贝尔定理指出,这种世界观与量子力学的预言不相容,正如贝尔不等式所表达的那样。先前的实验令人信服地支持了量子预言。然而,每一个实验都需要一些假设,这些假设为局部现实主义的解释提供了漏洞。在这里,我们报告一个贝尔测试,同时关闭这些漏洞中最重要的。使用一个良好的优化源的纠缠光子,快速设置生成,和高效的超导探测器,我们观察到违反贝尔不等式具有很高的统计意义。我们的结果在局部现实主义下发生的纯统计概率不超过$3.74 \times 10^{-31}$,对应于11.5标准差效应。
2015-12-20 quant-ph
EPR Paradox and Magician's Props
局域实在论已经被基于贝尔定理的纠缠粒子实验所推翻。Bell,Physics(Long Island City,N.Y.)1,195(1964))。然而,关于问题是局部性还是现实性的争论一直在继续。在这项工作中,我们分析了爱因斯坦-波多尔斯基-罗森思想实验玻姆的版本,用信息论和热力学。从EPR实验中推断非定域性将违背量子力学的非实在性原理。因此,有关量子纠缠的实验不能提供任何证据来指责局域性。
2014-07-23 quant-ph
Proposal for a macroscopic test of local realism with phase-space measurements
我们提出了一个新的测试本地现实主义的基础上的相关测量的连续值函数的位置和动量,被称为模块变量。这些观测量的维格纳表示在相空间中是有界的,因此,相关的不等式对任何由非负维格纳函数描述的状态都成立。这与贝尔的评论,正维格纳函数,作为一个有效的概率分布在本地(隐藏)相空间坐标,不揭示非局域性。我们构造了一类纠缠态,从而打破了这个不等式,从而真实地证明了相空间中的非定域性。这些状态可以通过光栅技术在类空间分离的干涉仪装置中实现。从屏幕上收集的空间相关数据验证非局部性。
2015-12-09 quant-ph
On Realism and Quantum Mechanics
对叠加态或纠缠态的量子力学应用的讨论表明,只包含关于态矢量和实验输出的描述最适合于量子力学。特别是,它表明,测量前的物理量的未定义值的语句可以下降,而不改变理论的预测。如果我们将这些思想应用于EPR问题,我们会发现非定域性的概念及其“瞬时超距作用”消失了。最后,有人认为,通常的治疗哲学现实主义立场最终在建设的理论,其主要作用是被推翻的实验。这种反驳仅仅证明理论是错误的;不能得出关于实在论(或任何其他哲学立场)的结论,因为实验总是与理论打交道,而这些理论从来不是哲学立场的逻辑结果。
2007-06-23 quant-ph
The Effect of `Probability Skew' in Bell-test Experiments
我们考虑使用贝尔不等式来测试量子力学的局域实在论理论的典型实验,并深入了解如何获得某些结果。我们看到,对本地现实主义的结果产生的纠缠量子比特对之间的相关性的一些“量子偏斜”。此外,我们还找到了反局部实在论结论的一些必要条件。最后,我们表明,在这些实验中出现的“无信号”的问题不能减少到任意的实验精度。
2017-08-27 quant-ph
Complete proof of Gisin's theorem for three qubits
Gisin定理证明了对于任意纯二体纠缠态,存在Bell-CHSH不等式的破坏,揭示了它与局域实在模型的矛盾。类似的结果是否适用于三量子比特纯纠缠态,仍然没有解决。我们分析表明,所有的三量子比特纯纠缠态违反贝尔型不等式,来自本地现实主义的基础上,利用哈代的非定域性参数。
2009-01-15 quant-ph
Comment on "Significant-Loophole-Free Test of Bell's Theorem with Entangled Photons"
在最近的一篇文章中,Giustina等人[Phys. Rev. Lett. 115,250401(2015)]报告了一个先进的贝尔实验,同时关闭了局部隐变量理论的漏洞。作者声称,“本地现实主义”已被驳斥,除非“真正的异国情调的假设”。在这里,我认为,一个特别广泛和自然类的本地隐变量理论生存,例如,当隐变量描述的背景场。这种基于背景的理论利用了选择自由的漏洞,对于这种类型的隐藏变量,这个漏洞是无法关闭的。这种模型的动力学可以通过现有的系统来说明,例如来自流体力学。
2016-02-04 quant-ph
On the conflict between local realism and classical physics
与局域实在论的直觉上似乎合理的假设相反,纠缠粒子,即使是孤立的,也不允许拥有自己的确定性质,如违反贝尔不等式的定量表示[1]。尽管纠缠现在是量子信息和通信技术的一个关键特征[2,3],但它仍然是量子力学最令人困惑的特征[4],其概念基础仍然存在广泛争议。在这里,我们证明了提供二分结果的物理系统不能同时保证物理量的旋转特性和局部真实性。这一结果为量子力学的新表述开辟了道路,它仅基于两个基本物理原理,取代了目前理论中抽象的数学公理。根据这一表述,在坐标变换下,离散结果与物理量的经典连续变换性质的共存必然意味着量子概率。这些结果为最有争议的量子特征提供了一个简单的物理解释,并对物理量的存在提出了质疑,这些物理量显示出与试图将量子理论与广义相对论结合起来的方法一致的连续结果[5-8]。
2005-07-11 quant-ph
Multipartite entangled states with two bosonic modes and qubits
我们从理论上研究了不同相位的耦合常数在原子和两个腔模动力学中的作用,观察到原型或混合Bell,W,GHZ和集群状态的确定性产生。通常诱导偶极-偶极相互作用(远离共振)在适当选择这些相位的情况下在特定的量子位对之间被抑制。我们评估的产生时,被认为是不完善的,如耗散环境和时间精度误差。我们显示违反本地现实主义的产生的集群状态下,这样的缺陷,即使接近弱耦合制度。
2010-07-20 quant-ph
Generation and distribution of high-dimensional frequency-entangled qudits
我们提出了一种新的方案,以产生频率纠缠量子点的维数高于10,并将它们分布在光纤的总长度为15公里。该方案结合了自发参量下转换产生的双光子的光谱工程技术和光谱分辨Hong-Ou-Mandel干涉技术。通过对量子点的到达时间测量和相关谱强度测量,我们表征了量子点的梳状谱相关结构。不同纠缠频率模式的产生和分布可能对量子密码学、量子精密测量、量子远程同步以及更强局域实在性破坏的基本测试有用。
2016-03-31 quant-ph
Local model of entangled photon experiments compatible with quantum predictions based on the reality of the vacuum fields
论证了量子真空场的真实性。利用Weyl-Wigner方法研究了自发参量下转换产生的两个最大纠缠光子的偏振相关实验,实验结果与量子预言一致.假设量子真空场是真实的,提出了一种解释的随机过程。这证明了局域实在论与违反贝尔不等式是相容的,从而反驳了它已被实验反驳的说法。纠缠表现为信号场和真空场的涨落之间的关联。关键词:局域实在论,贝尔不等式,纠缠光子,Weyl-Wigner,漏洞,真空场
2020-11-16 astro-ph.CO quant-ph
Testing Local Realism in $P \to VV$ Decays
结果表明,赝标衰变产生的矢量介子对可以形成纠缠态。本文对两个纠缠矢量介子的极化关联给出了详细的解释。证明了通过测量级联衰变$η_c \to VV \to (PP)(PP)$中四个赝标量的方位角分布可以对Clauser-Horne不等式进行实验检验,并且利用目前在τ粲工厂进行的实验对这一过程进行测量是可行的。此外,还简要讨论了$B \to VV$衰变中两个矢量介子的极化相关性。
2010-04-07 hep-ph quant-ph