EPR-Bell Nonlocality, Lorentz Invariance, and Bohmian Quantum Theory
讨论了玻姆力学的洛仑兹不变扩张问题。由于理论的非定域性,(对于多个粒子的系统)没有明显的方法来实现这样的扩展。本文提出了一个在一定的洛伦兹变换极限下的模型不变量,这个极限保留了相对论的特征,即绝对时间的不存在。不确定性。对这个模型的分析证明了任何玻姆量子理论的一个重要性质:量子平衡分布$ρ= |ψ|^2$不能在所有洛伦兹参考系中同时实现。
1995-10-26 quant-ph
Entanglement and Symmetry: A Case Study in Superselection Rules, Reference Frames, and Beyond
本文集中讨论了超选择规则(SSR)施加的约束的一个特殊例子:当双方(Alice和Bob)无法区分他们拥有的某些量子对象时,该约束适用。这在诸如液体NMR的系综量子信息处理的背景下自然出现。我们讨论了如何SSR的对称群可以应用,并显示如何提取的纠缠可以计算分析在某些情况下,与最大的二分纠缠在一个系综的N贝尔状态对缩放为log(N)N到无穷大。我们讨论了在其他超选择规则下,无约束纠缠的渐近(N >> 1)恢复的明显不一致性,并证明了当对称群SSR应用于多个副本的正确概念被使用时,不一致性消失.接下来,我们讨论参考系的背景下,这SSR,显示的关系,工作的冯Korff和肯普[物理。93,260502(2004)]。参考系的作用可以看作是混合态纠缠中激活作用的模拟。我们还讨论了蒸馏的类比:存在这样的状态,即一个副本可以作为另一个副本的不完美参考系。最后,我们提出了一个更强的操作约束的例子,操作必须是非集体的,以及对称的。即使在这个更强的约束下,我们仍然表明,贝尔非局域性(因此纠缠)可以证明为一个系综的N贝尔状态对,无论有多大N。这最后一项工作是Mermin [Phys.Rev.D22,356(1980)]的工作的推广。
2006-12-21 quant-ph
Quantum Equilibrium in Stochastic de Broglie-Bohm-Bell Quantum Mechanics
本文研究了量子力学的随机de Broglie-Bohm-Bell公式中量子平衡态的动力学弛豫。随时间变化的概率分布计算在一个缓慢变化的转移矩阵的马尔可夫过程。由(缓慢变化的)转移矩阵序列的大时间行为的精确结果支持的数值模拟证实了先前的发现,该发现表明de Broglie-Bohm-Bell动力学允许任意初始概率分布松弛到量子平衡;即,不需要作出粒子位置的初始分布必须与系统的初始波函数规定的初始概率分布相同的特别假设。此外,本文提出的结果表明,内在随机性质的贝尔的制定,这是最自然的制定一个基本的离散时空,足以确保动力学弛豫量子平衡的一大类量子系统,而不需要引入粗粒化或任何其他修改的制定。
2022-07-03 quant-ph
Spin and Contextuality in Extended de Broglie-Bohm-Bell Quantum Mechanics
本文介绍了量子力学的德布罗意-玻姆-贝尔公式的一个扩展,它包括粒子的固有自由度,如自旋,作为现实的元素。为了规避来自Kochen-Specker定理的约束,离散自旋值涉及特定的基础-即,每个粒子的单个自旋矢量取向;然而,这些自旋取向不是预先确定的,而是动态的,并且由系统的(简化的、仅自旋的)波函数引导,其取决于粒子的实现位置值。这样,自旋的不可避免的上下文性由波函数及其实现的粒子配置提供,而自旋仍然被表示为单个粒子的局部属性。这个公式,它还具有严格的离散时间随机动力学,允许数值模拟的粒子系统纠缠自旋,如玻姆的版本的EPR实验。
2022-03-26 quant-ph
Nonlocality in Bell's theorem, in Bohm's theory, and in Many Interacting Worlds theorising
“局部性”是一个令人担忧的词,即使在贝尔定理的限制范围内。正如我们中的一个人在其他地方所说的那样,部分原因是贝尔本人在他职业生涯的不同阶段使用了不同含义的词。局部性的最初的、较弱的含义是在他1964年的定理中:一方对设定的选择永远不会影响远处第二方进行测量的结果。违反这种弱定域性概念(因而表现出强非定域性形式)的量子理论的缩影是玻姆力学。最近,受玻姆力学的启发,人们提出了一种新的量子力学方法:多个相互作用世界。虽然在概念上很清楚世界之间的相互作用如何能够实现这种强非定域性,但理论中的技术问题迄今为止阻止了通过模拟来证明。在这里,我们报告了在解决需要克服的最基本的困难之一方面取得的重大进展:正确建模波函数与节点。
2018-09-04 quant-ph
Event-independence, collective-independence,EPR-Bohm experiment and incompleteness of quantum mechanics
我们分析的独立性的概念,在EPR玻姆框架下,通过使用传统的和频率概率理论的独立性的比较分析。这样的分析对于证明贝尔不等式是通过使用完全不合理的假设(例如贝尔-克劳泽-霍恩可因式分解条件)得到的是很重要的。我们的频率分析还表明,Gill-Weihs-Zeilinger-Zukowski的论点的基础上,“实验者的自由选择设置”,以支持标准的贝尔方法是既不合理的EPR玻姆实验的结构。最后,我们的分析支持了最初爱因斯坦的观点,即量子力学是不完整的。
2002-05-14 quant-ph
Von Neumann, Bell and Bohm
这篇文章讨论了冯·诺依曼的“证据”,即隐变量理论是不可能的。
2011-02-10 physics.hist-ph quant-ph
Chameleon effect, the range of values hypothesis and reproducing the EPR-Bohm correlations
我们提出了一个详细的分析假设,J.贝尔用来表明,当地的现实主义矛盾QM。我们发现贝尔的实在论观点是非物理的,因为它隐含地假设观察到的物理变量与本体变量一致(即,这些变量在测量之前)。测量的真实物理过程是系统与测量设备之间的动态相互作用过程。因此,我们应该检查QM的适当性,而不是“贝尔现实主义”,而是适应现实主义(变色龙现实主义)。放弃Bell的假设,我们能够在局部(自适应)现实的方法中构建EPR-玻姆相关的自然表示。
2006-11-27 quant-ph
Communication loophole in a Bell-EPR-Bohm experiment: standard no-signaling may not always be enough to exclude local realism
假设完美的检测效率,我们提出了一个(不确定性)模型的EPR-玻姆实验再现的单重态相关性,而不违背贝尔的原始局部性条件。在这个模型中,我们允许在源处的状态$λ$的概率分布$ρ_λ$参数地依赖于测量设备之一的取向$ξ$:$ρ_λ(λ,ξ)$。在贝尔实验中,源和每一个设备之间没有信号似乎显然足以控制这种影响;然而,即使是在粒子飞行期间选择可观测量的方案,在某些情况下也不能防止这种类型的模型违反局部边界。特别是,随机移位$ρ_λ(λ,ξ_1) \rightarrow ρ_λ(λ,ξ_2) \rightarrow...\rightarrow ρ_λ(λ,ξ_n)$允许模型对不等式中涉及的每个项执行“子系综选择”(类似于效率漏洞),只要允许这些$ρ_λ$移位与测量选择序列的一些相关性。这种相关性并不一定意味着在光子飞行时间期间的信号。
2011-08-30 quant-ph
Local realist (but contextual) derivation of the EPR-Bohm correlations
在频率框架下研究了量子力学的概率结构。这种方法可以被解释为量子概率的上下文方法。通过使用相当复杂的频率计算,我们再现了EPR-玻姆关联函数,该函数通常是通过使用希尔伯特空间中的概率演算导出的。我们的EPR-玻姆实验的频率概率模型是一个现实主义的模型-物理观测量被认为是物理系统的客观属性。它也是局部的--在复合系统的一部分上的测量不会干扰该系统的另一部分。然而,我们的结果并不与著名的Bell 'NO-GO'定理相矛盾。贝尔使用传统的(柯尔莫哥洛夫)测量理论方法。我们使用频率方法。在后一种方法中,没有理由假设同时概率分布存在:相应的频率可能会波动,并且不会接近任何确定的极限(贝尔希望将其用作概率)。频率概率推导表明,所考虑的观测量的不相容性在产生EPR玻姆相关中起着至关重要的作用。
2004-07-23 quant-ph
Local causality in the works of Einstein, Bohm and Bell
本章围绕EPR定理与Bell定理的关联展开,明确beable概念的核心作用,指出其包含波函数而非仅隐变量,从而将两定理结论重述为量子力学本身的非定域性定理,同时澄清定域实在论相关歧义,说明实在论等并非两定理的前提。
2023-11-09 physics.hist-ph quant-ph
The role of von Neumann and Lüders postulates in the EPR-Bohm-Bell considerations: Did EPR make a mistake?
我们表明,投影公设起着至关重要的作用,在讨论所谓的“量子非局域性”,特别是在EPR的论点。我们强调,原来的冯诺依曼投影假设是至关重要的修改,将其扩展到可观测的简并光谱(Lüders假设),我们表明,这种修改是非常值得怀疑的从物理的角度来看,它是真正的来源“量子非局域性”。使用原来的冯诺依曼假设消除了这个问题:而不是“在距离的作用”-非局域性,我们得到一个经典的测量非局域性。看来EPR在他们1935年的论文中确实犯了错误:如果正确地使用冯·诺依曼投影假设,那么没有“现实元素”可以分配给纠缠系统。我们对EPR和投影假设的分析使玻尔在回答爱因斯坦问题时的考虑更加清楚。
2008-06-01 quant-ph
Stochasticity and Bell-type Quantum Field Theory
本文对H.尼科利奇反对贝尔型量子场论实现的随机动力学的自然性,贝尔型量子场论是玻姆力学的扩展,能够描述粒子的产生和湮灭现象。我在此介绍:(一)Nikolic的想法,一个导频波理论占QFT现象学评估的鲁棒性,他的批评,(二)贝尔的原始建议Bohmian QFT与粒子本体论和(三)上述贝尔型QFT。我认为,虽然贝尔模型应该被解释为一个启发性的例子,表明可能扩展玻姆的导频波理论的域的QFT,同样的判断并不适用于贝尔型QFT,这是候选人是一个有前途的可能的替代方案,以标准版本的量子场论。最后,与尼科利奇相反,我将提供论据,以说明随机动力学如何与玻姆量子理论完全兼容。
2018-02-06 physics.hist-ph quant-ph
Model-free inequality for data of Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm experiments
本文提出一个无模型不等式来约束EPR-Bohm实验关联,并将Bell-CHSH不等式的无模型版本作为特例,从而为理解Bell型不等式被实验数据违反的含义提供新视角。
2023-02-03 quant-ph
Ferreting out the Fluffy Bunnies: Entanglement constrained by Generalized superselection rules
纠缠是量子信息的核心资源。特别是,两个遥远的当事人之间共享的纠缠使他们能够完成某些任务,否则是不可能的。在这种情况下,我们研究的效果上可用的纠缠的物理限制的本地操作,可以由双方进行。我们通过广义超选择规则(SSR)来执行这些物理限制,我们将其定义为与给定的物理变换组相关联。具体地说,广义SSR是局部运算必须关于该群协变。然后,我们在操作上定义了由SSR约束的纠缠,并表明它可能远低于基于天真(或“蓬松的兔子”)计算的预期。我们考虑两个例子。第一个是粒子数SSR。利用这一点,我们表明,对于一个双模BEC(与爱丽丝拥有模式$A$和鲍勃模式$B$),由爱丽丝和鲍勃共享的有用纠缠是相同的零。第二,SSR与对称群,适用于系综QI处理,如在液体NMR。我们证明了,即使是一个合奏包括许多对量子比特,与每一对由一个纯粹的贝尔态,纠缠每对限制这个SSR去为零的一个大合奏。
2003-09-04 quant-ph
Einstein, Podolsky and Rosen versus Bohm and Bell
有一种观点认为,用自旋变量表示的EPR佯谬的玻姆重新表述与原来的等价。在本说明中,我们表明这种意见是不合理的。我们适用于原来的EPR问题的方法,贝尔使用的玻姆重新制定。他证明了两个自旋的关联函数不能用分离的有界随机过程的经典关联来表示。贝尔定理被解释为局域实在论与量子力学的不相容。我们表明,在对比贝尔定理的自旋或极化关联函数,两个粒子的位置(或动量)的相关性,取决于旋转角度,在原来的EPR模型总是承认一个表示形式的经典相关分离的随机过程。从这个意义上说,原EPR模型存在一个局部的实在表示,但EPR佯谬的玻姆自旋重构却没有这样的表示。量子非定域性现象不仅基于纠缠态的性质,而且基于特定的有界观测量的使用。
2002-11-20 gr-qc hep-th quant-ph
Teleporting quantum information encoded in fermionic modes
量子隐形传态被认为是许多量子信息处理任务中的基本原理,并已在各种光子和基于物质的装置中得到实验证实。在这里,我们考虑隐形传态的量子信息编码模式的费米场。在费米子系统中,超选择规则导致了纠缠和隐形传态的更不同的图景。特别是,人们被迫区分单模纠缠交换和通过贝尔不等式违反认证或不认证的量子比特隐形传态,正如我们在这里详细讨论的那样。我们专注于系统的奇偶超选择的粒子数是不固定的,并将它们与系统的粒子数超选择的约束,这是相关的可能的实际实现。最后,我们分析了费米子模式纠缠的操作解释的后果,并研究了所谓的混合最大纠缠态的隐形传态的有用性。
2020-05-18 quant-ph
Teleportation of a quantum state of a spatial mode with a single massive particle
模式纠缠在超冷原子气体中的空间区域之间自然存在。然而,人们一直在争论这种类型的纠缠是否对量子协议有用。这是由于粒子数超选择规则限制了可以对模式执行的操作。在这篇文章中,我们展示了如何利用单个粒子的模式纠缠来传送一个未知的空间模式的量子态。我们详细介绍了如何克服超选择规则来创建任何初始量子态,以及如何对其中两种模式进行Bell态分析。我们发现,两个贝尔状态的四个总是可以可靠地区分,而其他两个必须分组在一起,由于一个不满意的相位匹配条件。因此,量子模式的未知状态的隐形传态只有一半的时间成功。
2010-11-16 quant-ph
Bohmian trajectories for bipartite entangled states
我们推导出有限温度下由耗散非相互作用谐振子组成的任意二体系统的Bohm轨线。作为结果的一个应用,我们计算了广义Werner态描述的粒子的Bohmian轨迹,并比较了可分态和纠缠态的轨迹。我们表明,纠缠态的轨迹与可分离态的轨迹相比,出现了质的差异。
2012-04-27 quant-ph
Communication cost of breaking the Bell barrier
爱因斯坦-波多尔斯基-罗森-玻姆实验中的相关性可以通过允许实验双方之间的一比特经典通信而比量子相关性更强。
2007-04-19 quant-ph
The fail of determinism and the limits of Bohm hidden variable theory
我们给出一个反例来说明决定论本身与量子力学是矛盾的。更准确地说,我们考虑一个简单的量子系统和它的环境,包括测量设备,并假设全球系统的时间演化,量子系统加上这个环境,是确定的,即。例如,时间演化由来自某些初始条件的动力学轨迹给出。在此基础上,证明了一类不符合量子力学的贝尔不等式,得出了量子系统是以非确定性方式演化的结论.为了抓住这一结论的趣味性,人们必须认识到,它不能从量子力学预言的贝尔不等式的当前实验违背中得出,因为这种违背与非定域实在论相容。
2009-09-21 quant-ph
Non-Viability of a Counter-Argument to Bell's Theorem
它表明,最近建议的模型EPR玻姆自旋实验,根据Clifford代数值的局部变量和可观测量,运行到非常严重的困难,因此不能被视为构成一个可行的反例贝尔定理。
2009-09-25 quant-ph
An interplay between nonlocality and quantum violation of path-spin noncontextuality
在EPR玻姆例子的一个合适的变体方面,我们认为,量子力学预测和实验验证的贝尔型路径自旋非上下文现实主义不等式的违反涉及单个中子的“粒子内”路径自旋纠缠可以用来推断一种形式的非局域性,不同于贝尔型非局域性,这是任何相关的隐变量模型与EPR-玻姆型“粒子间”纠缠的量子力学处理兼容所必需的。
2009-09-07 quant-ph
Data analysis of Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm laboratory experiments
由三个不同的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森-玻姆(EPRB)实验产生的数据集进行了测试,对这个数据的统计描述的量子理论的假设。虽然这些实验产生的数据,违反贝尔不等式的时间符合窗口的适当选择,分析表明,这是极不可能的,这些数据集是兼容的量子理论描述的EPRB实验,这表明流行的说法,EPRB实验符合量子理论缺乏坚实的科学基础,需要更精确的实验。
2013-12-22 quant-ph
Quantum computation from a de Broglie-Bohm perspective
我们考虑一个例子的量子算法的观点的德布罗意-玻姆制定的量子力学。为了具体起见,我们看两个特定的实现:一个使用自旋为1/2的粒子,如贝尔的一个简单模型所描述的,另一个是无限阱势中的能态。我们扩展分析,以包括一套完整的量子门。最后,我们讨论的相关性,我们的调查的争论的起源量子计算加速。
2012-05-11 quant-ph
Bell inequality, nonlocality and analyticity
Bell不等式和Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式对自旋为1/2的粒子和光子的Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm实验的确定性和随机性参数中的复解析非定域性和实解析非定域性都成立。因此,量子力学在理论和实验上对不等式的违反排除了所有具有这种非定域性的隐变量理论。特别是,实解析性导致负定相关,与量子力学相矛盾。
2003-05-22 quant-ph
Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm laboratory experiments: Data analysis and simulation
实验室爱因斯坦-波多尔斯基-罗森-玻姆(EPRB)实验产生的数据进行了测试对假设,该数据的统计是由量子理论的这个思想实验。统计证据表明,实验数据,而违反贝尔不等式,不支持这一假设。结果表明,一个基于事件的仿真模型,提供了一个真正的EPRB实验的因果关系描述的详细程度,这是不包括量子理论,再现量子理论的结果,这思想实验,表明没有根本的障碍,一个真正的EPRB实验产生的数据,可以描述的量子理论。
2011-12-12 quant-ph
Bohm-Bell type experiments: Classical probability approach to (no-)signaling and applications to quantum physics and psychology
我们考虑问题的代表性的量子态和可观的框架内的经典概率论(柯尔莫哥洛夫的测量理论公理,1933年)。我们的目的是表明,尽管有共同的意见,Bohm实验中涉及的可观测量$A_1, A_2$和$B_1,B_2$的相关性,Bell类型可以表示为经典随机变量$a_1, a_2$和$b_1, b_2.$的相关性。关键点是相关性$\langle A_i, B_j \rangle$应被视为对$(i, j).$的选择的条件。设置选择过程基于两个随机生成器$R_A$和$R_B.$它们也被认为是观测量,补充“基本观测量”$A_1, A_2$和$B_1, B_2.$。这些观测量在标准描述中不存在,例如,在推导CHSH不等式的方案中。我们用经典的随机变量$r_a$和$r_b.$来表示它们。在Dzhafarov和合作者最近的工作之后,我们应用我们的条件相关方法来表征经典概率框架中的(无)信号。考虑存在信号的Bohm-Bell实验方案对于量子力学之外的应用是重要的,例如,在心理学和社会科学中。
2018-12-27 math-ph math.MP math.PR
Bell Inequalities and Maximally Realistic Causal Quantum Mechanics
德布罗意-玻姆(DeBB)的\cite{DeBB}因果量子力学在贝尔发现\cite{Bell1964}(量子力学违反EPR局域实在\cite{EPR1935})以及贝尔寻找精确的量子力学中发挥了至关重要的作用。Aspect等人的实验\cite{Aspect1981}证实了两个光子的平面偏振之间的量子相关性,并通过因子$\sqrt 2 $违反了贝尔不等式。我证明了类似的实验与椭圆偏振器也可以显示量子违反贝尔不等式由相同的因素。总结了我们在$n-$维位形空间\cite{Roy-Singh1995}中构造的最大现实因果量子力学。相空间贝尔不等式和“边际定理”\cite{Auberson2002}起着至关重要的作用。
2023-01-31 quant-ph
Single-world theory of the extended Wigner's world experiment
Frauchiger和Renner最近声称要证明“量子理论的单世界解释不可能是自洽的”。这与贝尔受玻姆力学启发而提出的一个结构相矛盾,该结构表明,任何量子系统都可以以这样一种方式建模,即在任何时候都只有一个“世界”,但量子理论的预测被再现。这贝尔Bohmian理论适用于Frauchiger和Renner提出的实验,他们的论点是批判性的审查。它的结论是,这是他们的版本的“标准量子理论“,将状态矢量崩溃后测量,这是不自洽的。
2017-03-24 quant-ph
Von Neumann's 'No Hidden Variables' Proof: A Re-Appraisal
自1965年约翰·贝尔的分析以来,文献中的共识是冯·诺依曼的“无隐变量”证明未能排除任何重要的隐变量。贝尔提出了一个问题,即是否可以证明任何隐变量理论都必须是非定域的,在这个意义上就像玻姆的理论一样。他的开创性成果为这个问题提供了一个积极的答案。我认为贝尔的分析误解了冯·诺依曼的论点。冯·诺依曼证明了从色散自由(确定性)态的隐变量理论中恢复量子概率是不可能的,其中量子可观测量被表示为理论的“beables”,使用贝尔术语。也就是说,量子概率不能反映beable的预测量值的分布,而是必须以其他方式导出,例如,就像玻姆的理论一样,概率是一个动态过程的假象,而这个动态过程实际上并不是对系统任何可能性的测量。
2010-06-02 quant-ph
Anomalies in experimental data for the EPR-Bohm experiment: Are both classical and quantum mechanics wrong?
我们分析数据中的异常,以测试违反贝尔不等式的EPR玻姆实验。我们发现,光子偏振的实验关联有一个有趣的性质。在实验数据中,概率$P_{++}^{\rm{exp}}(α, β), P_{+-}^{\rm{exp}}(α, β), P_{-+}^{\rm{exp}}(α, β), P_{--}^{\rm{exp}}(α, β) $与量子力学的预测(即$P_{++}(α, β)=P_{--}(α, β)= {1/2}\cos^2(α-β)$和$P_{+-}=P_{-+}(α, β)={1/2}\sin^2(α-β).$)之间存在不可忽略的偏差。然而,这些偏差以某种神秘的方式相互补偿,最终相关性$E^{\rm{exp}}(α, β)= P_{++}^{\rm{exp}}(α, β)- P_{+-}^{\rm{exp}}(α, β)- P_{-+}^{\rm{exp}}(α, β)+ P_{--}^{\rm{exp}}(α, β)$与量子力学的预测(即$E(α, β)= P_{++}(α, β)- P_{+-}(α, β)- P_{-+}(α, β)+ P_{--}(α, β)= \cos 2(α-β).$)完全一致。因此,这种异常在贝尔不等式框架中没有作用。然而,实验概率的其他线性组合不具有这样的补偿性质。可以发现与量子力学的预测有不可忽略的偏差。因此,无论是经典模型还是量子模型都不能通过由…
2006-07-25 quant-ph
The Possibility of Factorizable Contextual Hidden Variable Theories
考虑一种推广的玻姆EPR思想实验,我们导出了与量子理论预言一致的可因式分解上下文隐变量理论情形的Bell不等式.通常,可因式分解性与非语境性相关联。在这里,我们表明,因式分解是一致的上下文,即使是普通玻姆的版本的EPR思想实验。
1999-09-20 quant-ph
Implications of protective measurements on de Broglie-Bohm trajectories
Aharonov和Vaidman于1993年定义的保护性测量在讨论量子力学的解释时起了重要作用。1999年,在Englert等人的早期工作之后,Aharonov等人写了一篇文章,他们在文章中表明,保护性测量可以用来证明Bohmian力学的“超现实主义”。玻姆力学也被称为导波解释,当然是量子力学最著名的隐变量解释。它发挥了根本性的作用,发现贝尔他著名的非局部性定理。因此,任何对导频波解释的攻击都是特别有趣和有益的,以了解神秘的量子宇宙的新东西。这是本章的目的是审查的辩论保护测量和导频波周围,并显示是否有可能调和的结果在工作中给出的Aharonov等人的不同解释。
2014-02-25 quant-ph
EPR, Bell, and Quantum Locality
Maudlin声称没有一个定域理论可以重现标准量子力学的预言,这些预言违反了玻姆版本(两个自旋半粒子处于单重态)的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森问题的贝尔不等式。相反,标准量子力学本身是莫德林主张的一个反例,因为它在适当的意义上是局部的(在一个地方的测量不会影响其他地方发生的事情),当使用一致的原则来代替当前教科书中不一致的“测量”时。这一论点揭示了Blaylock的主张,即反事实的确定性是贝尔不等式推导的一个重要组成部分。
2011-09-26 quant-ph
Event-by-event simulation of experiments to create entanglement and violate Bell inequalities
我们讨论了一个离散事件,基于粒子的模拟方法,再现麦克斯韦理论和量子理论的统计分布,通过生成检测事件一个接一个。这种基于事件的方法给出了一个统一的因果关系描述的量子光学实验,如单光子马赫-曾德尔干涉仪,惠勒的延迟选择,量子擦除器,双缝,爱因斯坦-波多尔斯基-罗森-玻姆和汉伯里布朗-Twiss实验,以及各种中子干涉实验的细节水平,这是不包括在传统的量子理论描述。我们说明了单光子爱因斯坦-波多尔斯基-罗森玻姆实验和单中子干涉实验,违反了贝尔不等式的应用程序的方法。
2014-01-03 physics.comp-ph quant-ph
Violation of the Bell's type inequalities as a local expression of incompatibility
通过过滤掉哲学成分,我们可以说EPR论文是针对海森堡的不确定原理或更一般的玻尔互补原理的直接解释。后者表达了量子测量的情境性:测量的输出依赖于完整的实验安排。然而,贝尔重新构造了EPR反对互补性的论证,以证明具有玻姆力学类型的隐变量的非局部理论。然后,贝尔的这种非定域性-- { \it亚量子非定域性} --被提升到量子理论的水平--直到术语{ \it“量子非定域性”}。这篇短文的目的是解释贝尔检验只是一个特殊的{量子可观测量局部不相容性的\it检验},类似于干涉实验,例如,双缝实验
2019-02-19 quant-ph
Extended Boole-Bell inequalities applicable to quantum theory
我们解决的基本含义的明显矛盾的量子理论和概率框架所表示的贝尔不等式。我们表明,这些矛盾有其根源,在不完全考虑的过程中的推导不等式。仔细考虑过去的工作,包括布尔和Vorob'ev,使我们制定了扩展的布尔-贝尔不等式,是约束力的经典和量子模型。证明了Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm量子相干实验和Leggett和Garg提出的宏观量子相干性实验都服从推广的Boole-贝尔不等式.这些例子以及其他讨论也为明显违反这些不平等现象提供了理由。
2010-05-05 quant-ph
Particle Trajectories for Quantum Field Theory
玻姆发展的量子力学公式可以为理论中的基本粒子生成定义明确的轨道,同样可以应用于相对论性量子场论,为基本场生成动力学。然而,它不会产生与这些场相关的粒子的轨迹。贝尔证明了玻姆方法的扩展可以用来提供相对论性量子场论中费米子占据数的动力学。在本论文中,贝尔的制定,并详细说明,与所有的技术细节需要将他的方法应用到一个玻色子量子场论的晶格。这允许在这个理论中显式计算有质量和无质量粒子的(随机)轨迹。粒子的产生和湮灭,以及它们对粒子传播的影响,也说明了使用这个模型。
2017-11-25 quant-ph
Bohmian Trajectories for Hamiltonians with Interior-Boundary Conditions
近年来,在非相对论性量子场论中,当把空间看作连续介质,把电子看作点粒子时,作为避免紫外发散问题的一种技术,边界条件(IBC)的发展取得了进展。IBC可以用Fock矢量$ψ$的粒子位置表示来表示,作为$ψ$在碰撞构型集合上的值的条件,并且在满足该条件的矢量域上定义相应的哈密顿量。我们在这里描述如何玻姆力学可以扩展到这种类型的哈密顿量。事实上,IBCs的部分发展受到了Bohmian图片的启发。粒子的产生和湮灭对应于位形空间中的跳跃;湮灭是确定性的,发生在两个粒子(适当种类的)相遇时,而产生是随机的,发生的速率取决于对$|ψ|^2$分布的等方差、时间反演对称性和马尔可夫性质的要求。这个过程与贝尔型量子场论密切相关。
2018-09-26 quant-ph
Quantum Matching Pennies Game
提出了一个量子版本的匹配便士(MP)游戏,使用Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm(EPR-Bohm)设置。我们构造的量子博弈不使用状态向量,而只考虑量子力学的联合概率相关的EPR玻姆设置。我们将经典博弈嵌入到量子博弈中,使得当量子力学的联合概率变得可因子分解时,经典MP博弈就产生了。我们报告新的纳什均衡的量子MP游戏时出现的量子力学联合概率最大限度地违反Clauser-Horne-Shimony-Holt形式的贝尔不等式。
2008-10-21 quant-ph
Event-by-event simulation of quantum phenomena: Application to Einstein-Podolosky-Rosen-Bohm experiments
我们回顾了真实的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森-玻姆光子实验中的数据收集和分析过程,并通过分析实验数据来说明这一过程。在此基础上,我们构建了基于事件的计算机仿真模型,其中实验中的每一个基本元素都有一个对应的。通过计算单粒子事件和双粒子符合来分析数据,使用与实验中相同的程序。模拟模型严格满足爱因斯坦的局部因果关系的标准,不依赖于任何量子理论或概率论的概念,并再现了两个$S=1/2$粒子的量子系统的量子理论的所有结果。我们提出了一个严格的分析处理这些模型,并表明,他们可能会产生的结果,是完全符合量子理论。与贝尔定理的民间传说的明显冲突,说明这种模型不应该存在,得到解决。最后,从概然推理原理出发,在不引用量子理论概念的情况下,导出了Einstein-Podolsky-Rosen-Bohm实验的量子理论的概率分布。
2007-12-25 quant-ph
Bell's inequality: Physics meets Probability
我们提醒这样一种观点,即贝尔不等式的违反不仅可以被解释为另一种选择的证据--非定域性或“实在的死亡”(假设量子力学是不完整的)。违反贝尔型不等式是一个众所周知的充分条件不相容的随机变量-不可能实现他们在一个单一的概率空间。因此,事实上,我们应该考虑违反贝尔不等式的另一种解释--EPR-玻姆实验中涉及的几对随机变量(二维向量变量)是不相容的。它们不能在单个柯尔莫哥洛夫概率空间上实现。因此,人们可以在以下两种情况中做出选择:a)量子力学的完备性; b)非定域性; c)"实在的死亡“; d)非柯尔莫哥洛夫性。在任何情况下,违背贝尔不等式有各种可能的解释。因此,它不能用来推导量子模型与经典模型之间关系的唯一结论。
2007-10-23 quant-ph
Bell's Theorem: a new Derivation that Preserves Heisenberg and Locality
通过隐含地假设所有测量同时发生,贝尔定理只适用于违反海森堡不确定原理的局部理论。通过明确地引入时间到我们的贝尔定理的推导中,发现与实际测量的时间排序相关的额外项增加(即削弱)不等式的上界。由于相同的局域性假设,为原来的重新推导,我们得出结论,只有{ \em经典}测量阶独立的本地隐藏变量理论的约束贝尔不等式;时间相关的,非经典的本地理论(即尊重海森堡的不确定原理的理论)可以满足这个新的界限,而超过贝尔的限制。无条件非定域性预期仅在贝尔参数介于$2\sqrt{2}$和4之间时发生。贝尔不等式的这种减弱被看作是量子贝尔算符(平方)的一个额外的项,涉及{ \em本地}测量算符的算符。我们注意到,一个可因子分解的第二量子化波函数可以重现实验测量,因为这样的波函数允许本地德布罗意-玻姆隐变量建模,我们有另一个迹象表明,违反{ \em贝尔}不等式不需要接受非局部性。
2004-10-18 quant-ph
Can violations of Bell's inequalities be considere as the final proof of quantum physics ?
如今,人们普遍承认,贝尔不等式在过去几十年中被许多实验者成功证明的实验违反,确实是量子物理学及其描述整个微观世界和超越微观世界的能力的最终证明。但历史和科学的故事可能没有想象得那么清楚:它始于爱因斯坦、波多尔斯基和罗森的原始论文(EPR),旨在证明量子理论的形式是不完整的。然后它通过D的作品。玻姆,最后进行著名的约翰贝尔的关系提供了一个实验设置,以解决EPR悖论。在这篇通讯中,我们提出了对这段历史的另一种解读,表明基于光偏振之间相关性的现代实验明显偏离了EPR论文的原始精神。我们的结论是,目前的实验违反贝尔不等式不能被视为量子物理模型的完备性的最终证明。
2013-10-09 quant-ph
Event-by-event simulation of quantum phenomena
一个离散事件模拟方法进行审查,不需要整个系统的波动方程的解的知识,但再现波理论的统计分布通过生成检测事件一个接一个。模拟方法的应用程序说明了两束干涉实验和两个贝尔测试实验,爱因斯坦波多尔斯基罗森玻姆实验与单光子采用后选择对识别和单中子贝尔测试干涉实验,近100%的检测效率。
2012-08-11 quant-ph
How to teach Quantum Mechanics
以约翰·S·肯尼迪的精神和风格。贝尔著名的论文《如何教授狭义相对论》认为,“玻姆教学法”提供了一个非常有用的工具来说明经典物理和量子物理之间的关系,并阐明了后者的特殊特征。
2004-04-22 quant-ph
Bell's Theory with no Locality assumption
我们证明版本的贝尔和GHZ定理,不承担局部性,但只有因果关系的原则(EACP),根据该原则,任何洛伦兹观察者的观察值不能改变,因为一个事件发生后,观察测量。我们表明,EACP是严格弱于局部性。由于我们的结果,局部性不能被认为是在贝尔理论的所有版本中获得的矛盾的共同原因。所有版本的贝尔定理假定弱实在论,根据弱实在论,只要可以进行测量,并且进行了一些测量,观察值就被很好地定义。由于我们的结果,弱实在论成为唯一的假设共同的矛盾,在所有版本的贝尔的理论。通常,人们通过假设非定域性来避免这些矛盾;这在我们的情况下没有帮助,因为我们没有假设定域性。这项工作表明,这是弱实在论,而不是局部性,需要被否定,以避免矛盾的微观物理学,至少如果一个拒绝作为虚假的德布罗意-玻姆隐变量理论,因为它的本质违反洛伦兹不变性。
2010-10-06 quant-ph
Tomographically-nonlocal entanglement
Perimeter Institute for Theoretical Physics(Perimeter理论物理研究所);International Centre for Theory of Quantum Technologies, Uniwersytet Gdański(格但斯克大学量子技术理论国际中心);Theoretical Sciences Visiting Program, Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University(冲绳科学技术大学院大学理论科学访问项目);Basic Research Community for Physics e.V.(基础物理研究社区协会)
本文研究了体视非本地理论中纠缠的两种形式,揭示了体视局部性失败导致的纠缠特性及其实用性差异。
2026-02-18 quant-ph
CHSH inequality: Quantum probabilities as classical conditional probabilities
A.精细意味着CHSH不等式被违反,当且仅当EPR-Bohm-Bell实验所涉及的四个可观测量的联合概率分布不存在,即,不可能使用经典的概率模型(Kolmogorov,1933)。在本文中,我们证明,尽管罚款的定理,在EPR-玻姆-贝尔实验中的观察结果可以描述在经典的概率框架。然而,“量子概率”必须被解释为条件概率,其中条件是相对于固定的实验设置。我们的方法是基于在实验中所涉及的随机性的完整帐户。关键的一点是必须考虑到实验设置选择的随机性。这种方法可以应用于任何复杂的实验,其中收集各种(一般不兼容)实验设置的统计数据。最后,我们强调,我们的EPR-玻姆-贝尔实验的经典概率空间的建设不能用来支持量子现象的隐变量方法。我们考虑的经典随机参数$ω$不能与Bell型考虑中使用的隐变量$λ$等同。
2014-06-18 math.PR quant-ph
Some Personal Reflections on Quantum Non-locality and the Contributions of John Bell
我提出的玻姆方法的背景,导致约翰贝尔研究量子非局域性,从他著名的不平等出现。我记得在伯克贝克做的早期实验,目的是探索“自发振荡”的可能性,这是薛定谔提出的一种方法,以避免得出量子力学严重非定域的结论。我还回顾了一些工作,约翰没有直接影响到我自己的调查基础的量子力学和报告一些新的调查对一个更基本的理论。
2014-11-28 physics.hist-ph 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
Spin-spin correlations of entangled qubit pairs in the Bohm interpretation of quantum mechanics
在de Broglie-Bohm形式下分析了两个自旋为1/2的量子转子对应的一般纠缠量子比特对。对玻姆隐变量的几种自旋-自旋算符进行了数值分析,并与标准量子力学的结果进行了详细的比较。除了各种期望值的玻姆解释还允许相应的概率分布的研究,这使得纠缠量子比特动力学的新的理解。特别是,它示出了如何在这种形式主义的两个量子比特的角动量可以被视为几何和其特征在于它们的相对角度。例如,对于完全纠缠的对,给出了一个令人信服的图片,其中量子比特表现出一致的进动,使它们的角动量之间的角度恒定。它还表明,负责违反贝尔不等式的标准量子力学自旋-自旋耦合器的属性是相同的,从Bohmian方法获得的概率分布中出现的对应物。
2012-02-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Relativistic almost local hidden-variable theory
一个简单的相对论量子隐变量理论的粒子轨迹,类似于玻姆理论,但没有粒子之间的非局部力,提出。为了与量子力学的统计预测相兼容,我们需要假设时空中粒子位置的初始概率密度为|psi| ^2,这是理论中非定域性的唯一来源。这表明通常的玻姆隐变量理论包含了比贝尔定理所要求的更多的非定域性。
2010-10-11 hep-th quant-ph