Signaling between time steps does not allow for nonlocality beyond hidden nonlocality
隐藏非定域性是指纠缠态在标准Bell情形下是局域的,但在局域滤波后却表现出非定域性的现象。然而,存在纠缠态,即使在局部滤波之后,其所有测量统计也可以通过局部隐变量模型来描述。在这项工作中,我们考虑的情况下,测量结果和设置的爱丽丝可以影响测量的鲍勃在随后的时间步(反之亦然),但是,有没有信令之间的测量在同一时间步。我们表明,在这种情况下,状态,仅显示本地统计数据后,本地过滤保持本地,即使考虑到任意序列的完整统计数据,因此没有优势,可以通过在这种情况下执行较长的序列。我们首先确定在相同的时间步长和时间箭头的约束下,由无信号条件定义的多面体的极值点。基于这些结果,我们引入了一个概念的地方,并提供了一个完整的表示相应的本地多面体在最简单的情况下不等式。这些结果意味着,在这里考虑的情况下,没有隐藏的非局部性以外的非局部性。我们进一步提出了一个设备相关的施密特数证人,我们比较我们的发现,在连续的情况下,已知的本地模型。
2021-10-25 quant-ph
A Theory for the Time Arrow
基本粒子的物理定律可以用给定哈密顿量的量子动力学方程来描述。解是希尔伯特空间中随时间演化的概率幅。位置和时间上的概率密度函数被给出为这样的概率幅度的幅度平方。熵可以与表征粒子的位置信息的这些概率密度相关联。相干态是局域化的波包,可以描述某些粒子态的空间分布。我们表明,由于量子物理中的哈密顿量的色散特性,相干态的熵随时间增加。我们研究了希尔伯特空间的划分为四个集合的基础上是否熵是(i)增加,但不是一个常数,(ii)减少,但不是一个常数,(iii)一个常数,(iv)振荡。我们提出了一个定律,熵(弱)在量子物理学的时间增加。因此,集合(ii)中的状态是不允许的,并且集合(iii)中的状态不能完成振荡周期。然后,根据这个定律,量子理论不是时间可逆的,除非状态在集合(iii)中,即,它是一个定态(哈密顿量的本征态)。量子理论中的这一附加定律将物理场景限制在守恒定律之外,通过定义时间箭头来提供因果关系推理。
2019-11-29 quant-ph
Contextuality and nonlocality of indistinguishable particles
与可区分粒子的情况不同,纠缠的概念-更不用说非定域性-在不可区分粒子的情况下仍然存在争议。在这里,我们表明,某些现有的所有对没有类型的上下文或可区分的粒子的非局部性的证明,基于逻辑矛盾,可能会进行到不可区分的粒子。
2019-07-15 quant-ph
Three-particle entanglement versus three-particle nonlocality
根据Svetlichny不等式[Phys.Rev.D35,3066(1987)]讨论了三粒子纠缠和三粒子非定域性的概念。它表明,存在的测量集,可以用来证明三粒子纠缠,但这仍然是无用的证明三粒子非局域性。特别是,它表明,量子预言给出了一个最大的违反Mermin的三粒子贝尔不等式[物理。65,1838(1990)]可以通过混合隐变量模型再现,其中非局部相关仅存在于两个粒子之间。然而,对于任何给定的量子态,通过Svetlichny不等式来检验三粒子纠缠和三粒子非定域性的存在应该是可能的。
2002-09-22 quant-ph
Reply to Cereceda's comment on "Quantum nonlocality for a three-particle nonmaximally entangled state without inequaltiy"
这是对Cereceda关于“三粒子非最大纠缠态的量子非定域性”一文的答复
2003-12-16 quant-ph
Alternative interpretation of relativistic time-reversal and the time arrow
众所周知,四维时空中的4-旋转等价于CPT变换(C是电荷共轭,P是空间反演,T是时间反演)。T反转的标准定义包括时间变量的符号的改变和粒子(质点系)的初始状态被最终状态取代,反之亦然。由于时间反演操作改变了粒子的状态,粒子的波函数不可能是具有特定本征值的相应算子的本征函数,就像空间宇称的情况一样。与CPT变换不同,单独的P、T或C变换不能简化为任何4-旋转。扩展的洛伦兹群包含了所有单独的C、P或T变换,这些变换不会使时间轴脱离相应的光锥。后一种限制包括在时间反演的标准定义中。在目前的通信中,我们忽略了这一限制。这允许引入“时间箭头”算子并通过新的量子数-“时间箭头”值来表征每个粒子。所有粒子的波函数都是这个算符的本征函数,其本征值等于“时间箭头”值。与我们宇宙中的“时间箭头”值相反的“时间箭头”值的粒子形成另一个宇宙(反宇宙)。反宇宙的存在原则上可以通过实验室(原子)实验来证实。反宇宙也可以被认为是暗物质的候选者。
2022-05-13 hep-ph hep-th physics.gen-ph
Emergence of Opposing Arrows of Time in Open Quantum Systems
本文研究开放量子系统中时间箭头的推导,发现应用 Markov 近似并未打破时间反演对称性,使得量子 Brownian 运动、Lindblad 和 Pauli 主方程呈现时间对称性,热化可沿两个对立时间方向发生,从而提出 Markov 性的时间对称定义。
2025-01-30 quant-ph
Three-particle GHZ correlations without nonlocality
采用局部复振幅的形式解决了爱因斯坦-波多尔斯基-罗森难题(C。S. Unnikrishnan,quant-ph/0001112)应用于三粒子GHZ关联。我们证明了GHZ量子关联可以在没有非定域性的情况下再现。
2000-04-24 quant-ph
Do Hardy-type proposals test nonlocality of single-particle?
有人认为,哈代型的建议假设在检测非局部性,然后乞求的问题,或“本地空波”(本地隐藏变量),然后必须接受“许多世界”,不能证明非局部性。
2013-04-15 quant-ph
Hardy-type nonlocality proof for two maximally entangled particles
我们提出了一个变化的gedanken实验的哈代[物理学评论快报。68(1992)2981]首次给出了四维希尔伯特空间中两个最大纠缠粒子的Hardy型非定域性证明。
2005-04-14 quant-ph
Single-particle entanglement gives rise to truly nonlocal effects like single-particle steering
1927年,在索尔维会议上,爱因斯坦提出了一个思想实验,主要目的是证明量子力学的不完备性;为了证明这一点,他使用了测量完成后,单个粒子波函数坍缩引起的瞬时非定域效应--幽灵般的超距超距作用。这一历史事件发生在著名的爱因斯坦-波多尔斯克-罗森对量子力学不完备性的批评之前。在这里,通过使用施特恩-格拉赫实验(SGE),我们演示了如何瞬时的非局域特性的波函数的崩溃与单粒子纠缠可以用来产生非局域效应的转向。在转向过程中,鲍勃得到一个量子态,这取决于爱丽丝决定测量哪个可观察量。为了实现这一点,我们充分利用了单粒子纠缠波函数的传播(在很大的距离上)。特别是,我们证明了单粒子纠缠的非局部性,使粒子知道哪个检测器爱丽丝正在使用转向鲍勃的状态。因此,尽管强有力的反驳,我们证明了单粒子纠缠引起真正的非局域效应在两个遥远的地方。这为利用单粒子纠缠实现真正的非定域任务提供了可能。
2020-12-03 quant-ph
Single particle nonlocality with completely independent reference states
我们描述了一个计划,以证明一个单一的粒子的非局部性质,显示违反贝尔不等式。该方案是实验上可实现的,因为唯一的输入是数态和混合态,它们作为“跟踪实验”的参考。这些参考状态彼此完全独立地创建,并且仅在记录了所有测量结果之后才关联。这意味着任何观察到的非定域性必须完全是由于单粒子状态。所有使用的技术都同样适用于光子和大质量粒子,因此这个方案可以用来显示原子的非定域性。
2008-07-01 quant-ph
Nonlocality of Hardy type in experiments using independent particle sources
通过应用哈代的论点,我们证明了在一个gedanken实验中使用独立的和分离的粒子源的局部现实主义的违反。
2002-10-01 quant-ph
Nonlocal single particle correlations and EPR state in the double-slit experiment
两个粒子态的可观测量的量子关联证明了量子力学的非定域性。然而,非定域性可以表现出即使是单粒子系统的非对易可观测量。本文研究了初始关联高斯波包双缝实验中单个粒子的位置-动量关联的非定域性。检测屏处粒子状态的维格纳函数的正性或负性与$σ_{xp}$协方差有关。一个贝尔不等式是从维格纳函数构造的,它是违反的积极和消极的情况。正维格纳函数的情况类似于单个粒子的原始EPR态。
2017-02-21 quant-ph
Comment on "Quantum nonlocality for a three-particle nonmaximally entangled state without inequalities"
在最近的一份简报中,郑[S-B。Zheng,PRA 66,014103(2002)]给出了三个自旋为1/2的粒子在非最大纠缠态中的非定域性的一个不用不等式的证明|psi> = cosθ| +> + i sinθ|-->.在这里,我们表明,郑的证明是不正确的。事实上,对于郑所考虑的实验来说,唯一一个没有不等式的非定域性证明的状态是最大纠缠态。
2003-12-05 quant-ph
A Nonlocal Wave-Particle Duality
我们提出并分析了一个修改后的鬼干涉实验,并表明,揭示粒子通过双缝的粒子性质隐藏了空间分离的粒子,它是纠缠的波的性质。我们推导出一个非局部的对偶关系,${\mathcal D}_1^2 + {\mathcal V}_2^2 \le 1$,它连接一个粒子的路径可分辨性的干涉可见性。它将玻尔的互补原理推广到了非定域情形。我们还提出了一个鬼量子擦除器,其中,擦除一个粒子的哪条路径信息带回了另一个粒子的干涉条纹。
2016-04-21 quant-ph
Single-particle nonlocality and entanglement with the vacuum
我们提出了一个单粒子实验,这是相当于传统的两个粒子的实验,用来证明违反贝尔不等式。因此,我们认为量子力学的非定域性可以通过单粒子态来证明。这种主张的有效性在文献中进行了讨论,但没有达成明确的共识。我们表明,分歧可以追溯到什么样的实验的总状态的一部分分配到(宏观)测量仪器。然而,通过对测量过程的传统和合理的解释,人们得出这样的结论,即使是单个粒子也可以显示出非局部性质。
2001-03-14 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
Strong and weak single particle nonlocality induced by time-dependent boundary conditions
研究了含时边界条件下量子系统中的单粒子非定域性问题。我们首先证明,与先前的说法相反,没有强非定域性:一个量子态定域在一个无限高的移动壁的井的中心不修改壁的运动。然后我们证明了弱形式的非定域性的存在:当一个量子态在阱上扩展时,阱壁的运动瞬时在整个盒子上感应出电流密度。我们指出如何在原则上可以通过执行弱测量粒子的动量来测量这种电流密度。
2017-08-15 quant-ph
Nonlocal Young tests with Einstein-Podolsky-Rosen correlated particle pairs
我们评估了Einstein-Podolsky-Rosen纠缠粒子对通过双光栅后所显示的非局域空间干涉。一个纠缠标准,它只从观察到的空间相关性来证明潜在的纠缠。我们讨论了该计划的鲁棒性以及一些可能的实现与物质波。
2013-07-29 quant-ph
Gisin Nonlocality of the Doebner-Goldin 2-Particle Equation
Gisin的论点对确定性非线性薛定谔方程是有效的每一个(正式)非线性情况下的一般Doebner戈尔丁2粒子方程在以下形式:时间依赖的位置概率分布的粒子“背后的月球”可能会瞬间改变一个任意小的瞬间变化的潜在的“实验室内”。
1997-12-02 quant-ph
Hardy's nonlocality for generalized n-particle GHZ states
本文将Hardy关于两个自旋为1/2的粒子的非定域性证明[PRL 71(1993)1665]推广到n个自旋为1/2的粒子处于广义GHZ态的情况。我们发现,对于所有的n个\geq 3,任何纠缠的GHZ态违反贝尔不等式与哈代实验。这个特征是重要的,因为它已被证明[PRL 88(2002)210402],对于所有n奇数,存在纠缠的GHZ态,不违反任何标准的n粒子相关贝尔不等式。
2004-06-24 quant-ph
Entanglement and nonlocality are inequivalent for any number of particles
理解非定域性和纠缠之间的关系是量子物理学的基本问题之一。在二体情形下,我们知道,在某些纠缠量子态中观察到的关联可以在局域模型的框架内得到解释,从而证明了这些资源在这种情形下是不等价的。然而,除了一个具有局域模型的纠缠三量子比特态的例子外,几乎没有人知道多体系统中的这种关系。我们提供了一个真正的多体纠缠态的一般结构,不显示真正的多体非局域性,从而证明了纠缠和非局域性是不等价的任何数量的粒子。
2014-09-25 quant-ph
Entanglement and nonlocality in multi-particle systems
纠缠、EPR佯谬和Bell的局域隐变量理论的失败是历史上著名的三种形式的量子非局域性。我们给出了多粒子系统中这三种形式的非局域性的实验判据,目的是更好地理解从微观到宏观非局域性的转变。我们研究了N个分离自旋J系统的非定域性。首先,我们获得多部贝尔不等式,解决在每个站点测量的自旋值之间的相关性,然后我们审查自旋压缩不等式,解决集体自旋方差的减少程度。后者已特别有用的工具,研究纠缠在玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)。我们提出了两个热门的量子态的解决方案:多量子位Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)状态,和基态的双阱BEC。
2011-12-02 quant-ph
Entanglement and nonlocality of a single relativistic particle
最近的研究表明,纠缠和非定域性的概念必须认真对待,即使在系统中只由一个粒子。然而,这些处理都是非相对论的,如果单粒子纠缠是基本的,它也应该坚持相对论的描述。在这里,我们考虑一个自旋为1/2的粒子在两个不同的速度叠加,观察者在不同的相对论增强惯性系。我们证明了纠缠在光速下仍然存在,并且增强的观察者会看到单粒子违反贝尔不等式。我们还讨论了如何量子门可以实现这种方式和量子信息处理的可能影响。
2009-01-07 quant-ph
Characterizing the nonlocal correlations of particles that never interacted
从未发生过相互作用的量子系统可以通过一个称为纠缠交换的过程变得非局域相关。在这种情况下,为了表征非局部性,我们引入局部模型,其中最初不相关的量子系统由不相关的局部变量描述。虽然一对以通常方式制备的最大纠缠量子位(即,从一个共同的源发出)需要接近70%的可见性违反贝尔不等式,我们表明,通过纠缠交换产生的纠缠对将已经违反贝尔不等式的可见性低至50%,在我们的假设。
2009-11-06 quant-ph
Nonlocality of a single particle
关于单个光子是否有可能表现出非定域性的问题,一直存在着大量的争论。已经提出了一些方案,声称证明了这种效果,但每一个都遭到了强烈的反对。反对意见主要是因为这些方案使用了不可观测的初始状态,因此,他们声称,它们并不代表实际上可以进行的实验。在这里,我们展示了如何有可能克服这些反对意见,提出了一个实验可行的计划,使用现实的初始状态。此外,光子所需的所有技术同样适用于原子。因此,也应该有可能使用这个方案来验证单个大质量粒子的非定域性。
2007-05-02 quant-ph
Single particle nonlocality: A proposed experimental test
我们表明,粒子的波函数的受控干涉可以用来执行量子力学测量在一个不完整的基础。这是因为测量将粒子投影到入射波的希尔伯特空间的低维子空间中。它允许发送者(Alice)通过Alice选择在完整或不完整的基础上(一般来说:不同不完整性的基础)进行测量来非本地地向接收者(Bob)发送信号。如果实验证实,它将展示一种新的量子通信行为:比特的非局域传输,而没有伴随的因果通信。然而,它与狭义相对论的兼容性问题仍然没有解决。
2001-11-16 quant-ph
Irreversibility and the Arrow of Time
在量子理论的一般形式下,研究了各种物理系统演化中的不可逆性和时间之箭。不可逆的行为经常以熵产生的形式表现出来。这促使我开始这篇论文的简要回顾量子力学熵,一个主题,埃利奥特利布作出了杰出的贡献,其次是列举的例子,不可逆行为和一个箭头的时间分析在后面的部分。随后,推导出的热力学定律从(量子)统计力学,特别是热力学第二定律,在形式上给它的克劳修斯和卡诺,提出。在第三部分中,回顾了量子粒子与准自由量子力学热浴相互作用的扩散(布朗)运动的结果。其次是一个轮廓的摩擦理论的发射切伦科夫辐射的声波在一个系统组成的粒子移动通过一个玻色-爱因斯坦凝聚体和相互作用it.In可能是最重要的部分本文中,基本箭头的时间固有的量子力学进行了讨论。
2022-02-09 math-ph math.MP quant-ph
Hardy nonlocality for entangled pairs in a four-particle system
VNU University of Science, Vietnam National University(越南国立大学科学大学);Institute for Quantum Technologies, Technology and Innovation Park, Vietnam National University(越南国立大学技术创新园量子技术研究所)
本研究探讨四粒子环状纠缠结构中Hardy非局域性的增强效应,通过量子电路模拟与实验验证,发现其相比完全纠缠系统具有更强的非局域性矛盾条件。
2026-01-08 quant-ph
Single particle nonlocality, geometric phases and time-dependent boundary conditions
研究了含时边界条件下量子系统中的单粒子非定域性问题。我们讨论了早期的索赔,根据该索赔的量子态的粒子保持本地化的中心的无限好与移动的墙壁将具体修改的边界条件的变化,由于壁的运动。我们首先证明了初始局域高斯态的演化不受线性运动壁的非局域影响:只要量子态在壁附近的振幅可以忽略,边界运动就没有影响。这一结果进一步扩展到相关的受限的时间依赖振荡器,其中的边界的运动是已知的,以引起几何相位:对于一个高斯状态保持本地化远离边界,几何相位的效果被洗出来,粒子动力学显示没有痕迹的非本地的影响,将引起移动边界。
2018-01-19 quant-ph
Persistence of nonlocality for bipartite quantum spin systems
两个自旋为1(和自旋为3/2)的粒子的纠缠态的一般形式,以及一组适当的自旋观测值,一起表现出最大的非定域性下的哈代的非定域性测试给出;最大的非定域性被证明是0.09017。证明了这一结果对于两个自旋$j$粒子系统对所有的$j$值都是成立的。研究结果还表明,两个自旋$j$粒子的最大纠缠态对Hardy非定域性检验没有响应.
2014-09-14 quant-ph
Extreme nonlocality with one photon
量子非定域性通常被分配给两个或多个分离良好的粒子的系统,但非定域性也可以存在于仅由单个粒子组成的系统中,当人们认为子系统是遥远的空间场模式时。单粒子非定域性已通过二分贝尔不等式得到实验证实。本文给出了N个量子比特W态的局域实在论的一个贝尔不等式和一个N方Hardy证明.结果表明,在大N的限制下,Hardy类证明有效地变成了全对无(或GHZ类)证明,并且贝尔不等式的量子-经典能隙趋于与三粒子GHZ实验中的能隙相同.我们详细介绍了如何测试在现实系统中的非局域性。
2011-03-22 quant-ph
Comment on `Single particle nonlocality with completely independent reference states'
我们对单光子引起的零差探测器之间的相关性对局域现实主义的破坏进行了评论,可以在New J. Phys. 10,113024(2008),[arXiv:0807.0109]中找到。由于计算错误,索赔是错误的。由于这一结果是该文件中其他主张的基础,因此这些主张没有得到证实。
2021-07-28 quant-ph
Single-particle steering and nonlocality: The consecutive Stern-Gerlach Experiments
量子非定域性和量子操纵是量子系统的基本关联,仅用经典资源是无法产生的。非定域性描述了影响远程系统中进行的测量的可能结果的能力,在量子操纵中,爱丽丝远程操纵鲍勃的状态。非定域性和操纵的研究对量子信息的发展和许多需要非定域资源的应用(如量子密钥分发)具有重要意义。另一方面,施特恩-格拉赫实验在量子力学和量子信息的历史、发展和教学中占有重要地位。特别地,连续的施特恩-格拉赫实验的思想实验通常被用来解释量子算符之间的非交换性概念。然而,据我们所知,连续的施特恩-格拉赫实验还没有被完全量子化处理,并且人们普遍接受的观点是,通过连续的施特恩-格拉赫实验的原子遵循经典路径。在这里,我们证明了两个连续的Stern-Gerach实验产生的非局域性和转向,这些非局域效应强烈修改了我们通常的理解这个实验。同时,我们也讨论了这个结果的意义及其与纠缠的关系。这意味着使用量子关联,即拥有质量的粒子,来利用这个古老的实验产生非定域taks。
2021-01-12 quant-ph
Coincidence postselection for genuine multipartite nonlocality: Causal diagrams and threshold efficiencies
真正的多体非定域性(GMN)是多体非定域性的最强形式,它描述了所有实验参与者之间完全集体的非定域相关性,当不同的远距离参与者从共享的纠缠多粒子态中局部测量一个粒子时,可以观察到。对于GMN的演示,实验观察到的统计数据通常是后选择的:某些方没有检测到粒子的事件必须被丢弃。这种巧合后选择通常会导致检测漏洞,使适当的非定域性证明无效。在这项工作中,我们将解决如何关闭的检测漏洞,在演示的非局域性和GMN的重合检测。我们首先表明,如果检测到的粒子数是保守的,即,使用理想的和无噪声的实验装置,人们可以使用因果图和无信号原理来证明巧合后选择不会产生任何检测漏洞。此外,对于现实的实验设备与有限的检测效率,我们展示了如何一般的贝尔不等式可以锐化,使其新版本仍然有效后,测量数据的后选择。在这种情况下,存在阈值检测效率,如果在实验中超过阈值检测效率,则可能在不打开检测漏洞的情况下证明非局部性和GMN。我们的研究结果意味着,真正的$N$ -partite非局域性可以产生从$N$独立的粒子源,即使允许非理想的检测器。
2022-12-21 quant-ph
Nonlocal effects in Fock space
如果一个物理系统包含一个粒子,并且如果两个遥远的探测器测试到一个粒子和真空态的线性叠加的存在,那么就可能发生经典定域性的破坏。这是由于探测过程本身产生了一个双粒子成分。
1998-09-16 quant-ph
Ladder proof of nonlocality for two spin-half particles revisited
本文将Boschi等人[PRL 79,2755(1997)]给出的两个自旋半粒子无不等式非定域性的梯形证明推广到测量其中一个粒子的仪器的测量设置不同于测量另一个粒子的仪器的测量设置的情况。它示出,在任何情况下,粒子对的比例,其中的矛盾与当地的现实主义经历时,最大化的测量设置是相同的每个设备。此外,我们写了贝尔不等式的实验问题是违反了量子力学的数量是两倍的量,其中量子力学违反了贝尔不等式考虑在上述文件由Boschi等人。
2002-10-30 quant-ph
Backward Evolving Quantum States
两态矢量形式是量子力学的时间对称方法,其基本概念是后向演化的量子态。然而,由于存储器的时间箭头的时间不对称性,操纵向后演化的量子态的可能方式不同于那些用于标准的向前演化的量子态的方式。讨论了正向和反向演化量子态在不可克隆定理、非定域测量和隐形传态等方面的异同。这些结果不仅适用于两态矢量形式,而且适用于回溯量子理论。
2006-06-25 quant-ph
A nonlocal ontology underlying the time-symmetric Heisenberg representation
我们认为波函数是一种整体性质,而不是单个粒子的性质。对于单个粒子,我们提出了一个由海森堡表示承保的本体论。它由确定性算子表示的性质组成,这些算子可能具有非局部动力学。依赖于非局域动力学,我们展示了如何可以理解的干涉现象,而不必设想的量子态的波动。非局部信息由模动量算子提供。通过增加单个粒子本体的最终状态,并采用弱测量,我们展示了如何干扰和哪条路径可以推导出相同的系统。这种情况可以通过时间对称的海森堡表示最直观地理解。事实上,我们认为,一个时间对称的运营商为基础的本体捕捉量子力学的本质,特别是它的非局部性质,比任何波函数为基础的本体更好。
2016-02-06 quant-ph
Father Time. I. Does the Cosmic Microwave Background Radiation Provide a Universal Arrow of Time ?
最近的一篇论文(Mod.Phys.Lett.)证明了非热力学时间箭头的存在。A13,1265(1998)),其中通过规范不变性原理制定了非局域量子电动力学模型。在本文中,我们表明,宇宙微波背景辐射是能够使宇宙中的每一个粒子(除了那些不受电磁场作用)遵循这个时间箭头。
1999-10-21 astro-ph hep-th quant-ph
Nonlocal interferences induced by the phase of the wavefunction for a particle in a cavity with moving boundaries
我们研究了一个粒子在一个封闭的周期性系统中的动力学-一个被无限高和移动的壁所限制的依赖于时间的振荡器-并专注于波函数相位的演化。结果表明,对于某些特定的初始状态,在这个潜在的波函数在整个腔的相位依赖于壁的运动。我们进一步阐述了一个思想实验的基础上设计的干涉检测这种形式的单粒子非局域性从相对相位。我们指出,在基于薛定谔方程(SE)的非相对论形式主义中,检测这种形式的非定域性可以引起信号。我们相信这种效应是一个人工制品,但标准的相对论修正的SE并没有出现固定it. Specific插图给出,绝热近似的分析结果,和数值计算表明,从高能量状态(对应于超光速)的贡献是可以忽略不计的。
2020-10-30 quant-ph
Nonlocality of single fermions - branches that borrow particles
Sciarrino等人在2002年进行的一项实验提供了一个简单的证明,证明了波函数是多分支的单光子的非定域性。这个实验与其他类似实验的区别在于,Sciarrino用来“感受”这种非定域性的测试粒子是另一个与被测试的光子相同的光子。这样的实验原则上也可以用费米子进行,这就是本文所研究的情况。夏里诺实验揭示的新现象是粒子的“借用”。如果一个粒子是由一个双分支的波函数描述,那么只有一个分支产生一个检测的时间,其他牧场保持“沉默”。在这个实验中发生的是,沉默的分支从另一个来源“借用”一个粒子,如果在附近可用的话,也会产生一个检测。为了更清楚地说明这一特性,我们对Sciarrino的实验进行了改进.在两个分支的附近提供两个粒子源。然后发生的是,每个分支都从手头的任何来源获取并填充一个粒子。
2019-10-05 quant-ph
Bell nonlocality with intensity information only
我们解决的问题,检测二分贝尔非定域性时,唯一的实验信息是在每次运行的实验中产生的强度由一个未知数量的粒子。我们指出,这种情况自然发生在贝尔实验参数下转换时,晶体被强脉冲泵浦,在贝尔实验与遥远的来源,在粒子在飞行过程中遭受不同的延迟,在贝尔实验中使用活细胞作为光探测器,并在贝尔实验中的配对信息被物理删除。我们发现,虽然贝尔非局域性随着粒子数量的增加而减少,如果双方可以区分任意小的强度差异和可见度大于$0.98$,那么贝尔非局域性仍然可以通过实验检测到高达$15$粒子的通量。我们表明,这种预测可以测试与当前的设备在贝尔实验中,配对信息被物理删除,但需要假设公平的采样。
2020-09-01 quant-ph
Experimental Proof of Nonlocal Wavefunction Collapse for a Single Particle Using Homodyne Measurement
一个量子粒子可以用一个波函数来描述,它可以在任意大的距离上传播,但它永远不会在两个(或更多)地方被检测到。在量子理论中,爱因斯坦用“幽灵般的超距作用“来解释这种奇怪的现象:波函数瞬间非局域坍缩到任何检测到粒子的地方。我们通过在两个实验室之间分裂一个光子,并通过实验测试一个实验室的测量选择是否真的会导致另一个实验室的局部量子态发生变化,首次在没有效率漏洞的情况下证明了这种单粒子幽灵般的作用。为此,我们使用零差测量与六个不同的测量设置和定量验证爱因斯坦的幽灵行动违反爱因斯坦-波多尔斯基-罗森转向不等式的$0.042 \pm 0.006$。我们的实验也验证了分裂后的单光子在一方不可信的情况下仍然存在纠缠。
2014-12-25 quant-ph
On the plasticity of nonlocal quantum correlations
两个或多个纠缠粒子的量子关联呈现出比经典更强的结果巧合的可能性。我们研究了自旋为1、3/2和更高自旋的量子在满足唯一性性质的状态下的两体关联,在这个意义上,一个粒子的可观测结果的知识必然会产生这样的确定性,即如果这个可观测结果也在其他粒子上测量,测量的结果将是测量结果的唯一函数。我们还研究了四个自旋二分之一粒子的关联。
2010-05-19 quant-ph
Bounding the persistency of the nonlocality of W states
研究了粒子损失下W态的非局域性质。通过从$N$ -量子比特W态中除去除了两个粒子之外的所有粒子,所得到的两个量子比特态仍然是纠缠的。因此,W态具有很高的纠缠持续性。我们问一个类似的问题,关于在[物理评论A 86,042113]中引入的非定域性的持久性。也就是说,我们要问的是,为了使最终的态成为局域态,必须从W态中去除的粒子的最小数量是多少。我们通过考虑每个站点有两个替代设置的Bell非定域性测试,将该值绑定在$N$量子位的函数中。特别地,我们发现对于大的$N$,该值介于$2N/5$和$N/2$之间。我们还开发了一个框架,为每个网站建立两个以上的设置范围。
2016-05-19 quant-ph
Nonlocality from local contextuality
我们的实验表明,非定域性可以产生从单粒子的上下文,通过使用两个粒子的关联,不违反任何贝尔不等式本身。这表明非定域性可以来自{ \em a priori}不同的更简单的现象,并连接上下文和非定域性,这两个关键资源分别用于量子计算和安全通信。从量子信息的角度看,我们的实验构成了一个原理证明,即量子系统可以同时用于量子计算和安全通信。
2016-11-23 quant-ph
Nonlocal Effects of Partial Measurements and Quantum Erasure
部分测量使最初的叠加不是确定的结果,而是更大的概率,概率可以接近100%,但测量可以经历完全的量子擦除。在EPR的设置,我们证明了i)每一个部分测量非局部创建相同的部分变化在遥远的粒子;和ii)每擦除造成相同的擦除遥远的粒子的状态。这使得EPR实验中的非局域效应不会在一次测量后消失,而是在粒子之间来回“旅行”。我们研究了一个实验,其中两个遥远的粒子进行干涉与部分的“哪条路”的测量。这样的测量导致粒子之间的相关性的可变量。对于同角度极化,给出了一个新的不等式,推广了不同角度的Bell不等式。由此产生的非局部性证明是高度可视化的,因为它完全依赖于干涉效应。部分测量还产生了一种新的纠缠形式,其中粒子表现出多个偏振方向的相关性。另一个新颖之处在于,要被擦除的测量是完全可观察的,与之形成对比的是,主流的擦除技术永远不能被观察到。我们的实验的一些深刻的概念含义简要指出。
2000-12-18 quant-ph
Ladder proof of nonlocality without inequalities and without probabilities
Hardy等人提出的两个自旋半粒子非定域性的无不等式梯形证明。79(1997)2755)只适用于非最大纠缠态,最多只适用于50%的纠缠对。给出了两个自旋为1的粒子处于最大纠缠态的一个类似的梯形证明。在最简单的形式中,证明通过了17%的对。扩展版本适用于100%的配对。证明可以扩展到两个自旋为s的粒子的任何最大纠缠态(s等于或大于1)。
1998-05-21 quant-ph
All incompatible measurements on qubits lead to multiparticle Bell nonlocality
本文证明量子比特上任意不相容测量集合在多粒子场景下均会导致Bell不等式违背,揭示了多粒子与两粒子非定域性的根本差异,并指出测量不相容性可作为资源被超激活且能以设备无关方式认证。
2025-07-15 quant-ph
Nonlocality in quantum theory
本文描述了一种使用纠缠态中的关联粒子对进行实验的方法,该方法没有为任何局部模型留下空间。
2015-09-25 quant-ph
Origin and meaning of quantum nonlocality
通过研究初始经典粒子在随机零点辐射场中的问题,从一个新的角度重新审视了量子非定域性。整个系统任其发展,直到它达到一种状态,在这种状态下,辐射项在第一近似的平均值中相互抵消。随后的近似统计描述被简化到粒子的位形空间,其中包含了一个非经典项,这是由于动量的色散,它依赖于粒子的密度ρ(x),因此是非局域的。这种描述被证明是等价于薛定谔方程及其复共轭。非定域项被认为是所谓的量子势,从而解决了长期存在的问题的起源和意义。此外,维格纳函数和一个真正的Kolmogorovian概率密度相空间之间的关系进行了讨论,从这个理论提供的角度。
2011-10-20 quant-ph
Quantum Mechanics without Nonlocality
我们认为纠缠态的量子非定域性并不是一种实际现象。它出现在量子力学中,是因为它的叠加原理与量子粒子的微粒性质不一致。在现有的形式中,这个原理并不区分粒子的宏观不同状态和它们的叠加:它意味着引入粒子的可观测量,即使它处于纠缠态。然而,一个粒子不能同时参与两个或多个宏观上不同的子过程。因此,对于纠缠态,计算单粒子观测量的期望值在物理上是没有意义的:玻恩公式不适用于这种状态。复合量子系统的纠缠态也是如此。在{ \it现有}量子力学中,引入贝尔不等式是完全合法的。然而,这些不等式意味着在纠缠态上求平均,因此,它们没有明确的物理解释的基础。证实贝尔不等式违反的实验并不能证明微观世界中非定域性的存在。他们只是证实了在现有的纠缠态理论中引入的相关性没有物理意义,因为它们与狭义相对论相矛盾。
2006-05-20 quant-ph