Heikko mitta

Heikot mittaukset ovat kvanttimekaanisen mittauksen tyyppi, jossa mitattava järjestelmä on heikosti kytketty mittauslaitteeseen . Heikon mittauksen jälkeen mittalaitteen osoitin siirtyy ns. "heikon arvon" verran. Heikon mittauksen seurauksena järjestelmä ei ole muuttunut voimakkaasti.

Ajatuksen heikkoista mittauksista ja heikoista suureista ehdottivat Yakir Aharonov , David Albert ja Lev Vaidman vuonna 1988 [1] . Se on erityisen hyödyllinen informaation saamiseksi kaksitasoisen vektoriformalismin kuvaamista esi- ja jälkivalinnoista. Tämä oli tärkein syy siihen, että Aharonov et al keksivät heikkoja mittauksia. Voimakas mittaus johtaa järjestelmän voimakkaaseen häiriöön, muuttaa sen nykyistä ja myöhempää tilaa. Heikkoa, häiritsemätöntä mittausta voidaan käyttää tällaisten järjestelmien kehityksen tutkimiseen. Samalla on huomattava, että kvanttimekaniikassa uskotaan yleisesti, että mitkä tahansa mittaukset muuttavat havaitun kohteen tilaa. Heikot mittaukset voivat osoittaa useiden samassa tilassa olevien hiukkasten käyttäytymisen, mutta ne eivät voi antaa tietoa yksittäisistä hiukkasista.

Jos ja ovat esi- ja jälkivalittuja kvanttimekaanisia tiloja, niin havaitun suuren В ”heikko arvo” määritellään seuraavasti:

Havaittavan heikko arvo tulee äärettömän suureksi , kun jälkivalittu tila, , muuttuu ortogonaaliksi esivalitun tilan, . Valitsemalla tällä tavalla esi- ja jälkivalitut tilat, voidaan saada mielivaltaisen suuri heikko arvo ja siten tehostaa yleensä pieniä vaikutuksia [2] .

Kirjallisuus

  1. Y. Aharonov, DZ Albert, L. Vaidman , "Kuinka spin-1/2-hiukkasen spinin komponentin mittauksen tulos voi olla 100", Physical Review Letters, 1988
  2. O. Hosten ja P. Kwiat Valon spin Hall -ilmiön havainnointi heikkojen mittausten avulla Science 319 787 (2008)

Linkit