走向宏观尺度的EPR佯谬

量子纠缠,作为量子力学中迥异于经典物理的奇异现象,起源于爱因斯坦等人提出的思想实验(EPR佯谬)。EPR佯谬揭示了局域实在论与量子力学之间的矛盾;如今新的研究又将之推向了更为宏观的尺度。

探索EPR佯谬和量子纠缠--2022年诺贝尔物理学奖

一场量子力学领域旷日持久的论战,一个意义深远的不等式的提出,一群包括2022年诺贝尔物理学奖得主在内的前赴后继投身实验的物理学家,这一切推动了对量子力学根基完备性的证明,引领了量子信息学的发展。

从EPR佯谬到Bell不等式与实验检验

本文旨在阐述由EPR佯谬引发而得到的Bell不等式 ,把对量子力学的基本原理的思辩性的争论转为可根据实验观测结果来加以判断 .近 2 0年来 ,用实验直接检验量子力学的基本概念和图像研究非常活跃 ,已成为当代物理非常有意义 。

由EPR佯谬说起——浅谈量子力学解释

从EPR佯谬出发,利用最新实验结论对量子力学解释作了详细的讨论。

EPR佯谬的正-反粒子对阐释

试图通过运用粒子-反粒子对重新阐释EPR佯谬.不同于D.Bohm所给出的工作于离散自旋空间的模型,这里仍然如同Einstein等人在他们的原始论文中一样考虑连续的坐标和动量变量.这里给出的阐释将有助于消除EPR模型中形式上的困惑.

原始EPR佯谬本征态的量子力学

介绍了原始EPR佯谬问题所给出的本征态,分析了相关算符间的对易关系,验证了该本征态坐标表象波函数并讨论其量子力学含义.将该本征态在体系动量直积态上展开进而得到其动量表象波函数,分析了动量表象波函数形式与坐标系原点选取的关系及物理含义.结果表明该本征态是动量和坐标的双重纠缠态.

EPR佯谬的前前后后

本文叙述了ＥＰＲ文章产生的历史及现状，以及ＥＰＲ的思想实验经过玻姆的再陈述和贝尔的理论分析，在７０年代初至８０年代初的１０多年间完成了１２个实际的实验．论述了狄拉克等人对ＥＰＲ思想的看法．

用原子团实现EPR佯谬

1935年,爱因斯坦、波多尔斯基和罗森(EPR)提出一个论点,声称量子力学对实在性的描述不完整。该论点基于“局域实在性”假设。约翰·贝尔随后提出了一种实验方案来检验这些“局域实在性”假设,这些贝尔测试已经在一些小的系统,例如电子或光子,否定了这个假设。现在,瑞士巴塞尔大学的Paolo Colciaghi及其同事在由数百个原子组成的更大的原子团上检验了EPR佯谬。

在非简并参量放大系统中EPR佯谬的最佳实现

利用非简并参量放大系统中Fokker-Planck方程的解来推导实现EPR佯谬的条件.数值模拟表明,当损耗k有限时,可以通过调整压缩度来获得EPR佯谬的最佳值.

EPR问题:进展与机遇

近年来 ,EPR实验和 Bell不等式的研究获得了重大进展。量子力学同狭义相对论是矛盾的 ,EPR佯谬是一个真实的佯谬 ;EPR实验迫使我们去修改物理学的基础 ,即建立一个能统一狭义相对论和量子力学的理论 ;

从EPR思维、Bell不等式到量子信息学

首先从科学传统发展 (特别是Bohr ,Bohm ,Bell,Aspect的工作 )上讨论了EPR思维 。

Theoretical investigation of light generated by optical parametric down-conversion and its application in the demonstration of the EPR paradox

Parametric down-conversion is a useful method to obtain non-classical state in quantum optics. (1)An analytical solution to the Fokker-Planck equation of non-degenerate optical parametric ampli- fication(NOPA)for generation of squeezed light

量子纠缠——鬼魅般的超距作用

通过左右鞋子的例子,介绍了量子纠缠和EPR佯谬的由来,在隐变量理论与量子力学之间的争论中,引出贝尔不等式,以及三位诺贝尔奖得主为验证贝尔不等式作出的贡献。最后,对量子纠缠的未来发展进行展望。

量子非定域性与贝尔不等式

2022年诺贝尔物理学奖授予非定域量子纠缠和贝尔不等式基础检验的研究.以此为背景,本文分析量子力学中的各种非定域性,推导条件概率满足的贝尔不等式,进一步理解量子力学违反贝尔不等式的本质.

量子理论若干基本问题研究的新进展

本文结合最近的典型量子物理实验 ,如用冷原子Bragg散射实现的“which way”实验 ,量子退相干过程的微腔QED检验和C60 分子的量子干涉等 ,比较系统地介绍了量子理论基本问题若干研究的新进展 ,特别强调了处于其核心的量子测量问题及其相关的基本概念和基本思想 ,如EPR佯谬和Bell不等式 ,量子退相干和量子纠缠。从理论和实验结合的角度 ,本文阐述了被测系统和测量仪器的相互作用怎样导致量子测量的一般动力学过程。由此还讨论了外部环境和内部运动怎样诱导量子退相干和量子耗散 ,对“薛定谔猫佯谬”和“宏观物体空间局域化描述”给出了可能的物理解释。最后 ,通过具体例子 。

量子纠缠的理论与实践

量子纠缠是量子体系的一种奇妙特性。本文对量子纠缠的历史渊源和基本概念、近年来在理论和实践研究方面的重要进展以及在量子信息科学领域的应用前景,做了介绍与讨论,并对原子气池内的超光速传播的物理机制作了探讨。

量子信息学中的量子态

量子力学和信息科学结合产生了量子信息学。在量子信息学中人们利用的是量子态本身,其基本任务是量子态的存储、操纵、传输与读出。在实现信息处理的过程中,量子态叠加原理、量子纠缠和量子退相干等基本原理和基本概念应当充分考虑。

用归一化的光子态矢函数描述孪生双光子思想实验

根据Born对归一化波函数的概率解释,从量子力学的观点重新审视孪生双光子思想实验,着眼的对象不再是这对孪生光子本身,而是一群具有共同属性的光子集合。所有这些光子具有完全相同的能量和角动量特征,但是在动量的相反方向却具有相等的概率;或者说这是一群在相反动量方向具有相等的数量、而所有其它量子特征完全相同的光子集合。仿效先前对光学双孔效应进行量子力学分析的步骤,具体构造出描述孪生双光子思想实验总的归一化光子态矢函数,所描述的并不是两个光子之间的纠缠,而是单个光子的概率,从而得到光子的空间分布函数。当光子的总数达到形成完整图像的统计学要求时,宏观上将显示出明暗间隔的条纹。在追溯纠缠态历史渊源的基础上,返璞归真孪生双光子思想实验的量子力学观点,对所谓的EPR佯谬引发出来的双光子纠缠态作出了新的解释,提出了量子信息的新认识。

本科生量子信息教学几点体会

量子信息的概念和原理相当抽象,为了使学生更容易理解量子信息的基本概念和原理,在教学中提供一些通俗易懂的例题,将量子信息概念和原理通过实例具体化,这对学生深刻领会量子信息基本概念和原理有很大帮助,并取得了较好的教学效果.