非对称Mach-Zehnder干涉仪中的互补性关系

发布时间：2021-06-25 07:29

　　微观粒子具有波粒二象性,一个实验可以展现微观粒子的粒子行为或波动行为,但二者不能同时出现。波粒二象性的量化大多是基于对称的Mach-Zehnder干涉仪（两个分束器都是对称的）。本文是在非对称的Mach-Zehnder干涉仪（第一个分束器对称,第二个分束器不对称）中研究粒子的波粒二象性。为了判断粒子所走过的路径,路径探测器被放在其中一个路径上。我们用条纹可见度来量化波动性。之前已经有人用过路径可区分度,路径信息和关联来量化非对称Mach-Zehnder干涉仪中的粒子性,本文我们通过无错区分法区分探测器的两个量子态,并使用无错区分法的最大成功概率量化粒子性。具体研究内容如下:1,我们在非对称的Mach-Zehnder干涉仪中研究了条纹可见度V,发现粒子初态（ρ=（Sxσx+Syσy+Szσz）/2）和探测器的初态,第二个不对称分束器（第二个分束器的反射系数和透射系数分别用sin2β/2和cos2β/2来表示）和作用在探测器上的么正算符U都会影响条纹可见度。我们发现了条纹可见度取得最大值的条件为:粒子的初态为纯态并且Sx=cosβ。2,粒子与探测器相互作用后,探测器的末态可以表示为ρfD=... 

【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校

【文章页数】：51 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
第二章 量子测量
    2.1 标准量子测量
    2.2 POVMs的理论
    2.3 POVM的实现
    2.4 态区分方法
        2.4.1 纯态的无错区分
        2.4.2 最佳的POVM
第三章 非对称Mach-Zehnder干涉仪中的条纹可见度和无错区分法最大成功概率的互补性关系
    3.1 非对称Mach-Zehnder干涉仪中的态演化
    3.2 条纹可见度
    3.3 四端口输入输出装置
    3.4 无错区分法及其最大成功概率
    3.5 非对称Mach-Zehnder干涉实验的互补性关系
第四章 总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间完成的论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Realistic interpretation of quantum mechanics and encounter-delayed-choice experiment[J]. GuiLu Long,Wei Qin,Zhe Yang,Jun-Lin Li.  Science China（Physics,Mechanics & Astronomy）. 2018(03)



本文编号：3248790