Dimensión débil

Las mediciones débiles son un tipo de medición mecánica cuántica en la que el sistema que se mide está débilmente acoplado al instrumento de medición . Después de una medición débil, el indicador del dispositivo de medición se desplaza por el llamado "valor débil". Como resultado de una medición débil, el sistema no cambia mucho.

La idea de medidas débiles y cantidades débiles fue propuesta por Yakir Aharonov , David Albert y Lev Vaidman en 1988 [1]. Es especialmente útil para obtener información sobre sistemas pre y post seleccionados descritos por el formalismo vectorial de dos niveles. Esta fue la principal razón por la que Aharonov et al. inventaron las mediciones débiles. Una medición fuerte conduce a una fuerte perturbación del sistema, cambia su estado actual y posterior. Se puede utilizar una medición débil y no perturbadora para estudiar la evolución de tales sistemas. Al mismo tiempo, cabe señalar que en la mecánica cuántica se cree comúnmente que cualquier medida cambia el estado del objeto observado. Las mediciones débiles pueden mostrar el comportamiento de una gran cantidad de partículas en el mismo estado, pero no pueden proporcionar información sobre partículas individuales.

Si y son estados mecánicos cuánticos preseleccionados y posseleccionados, entonces el "valor débil" de la cantidad observada В se define como: $|\phi _{1}\rango$ $|\phi _{2}\rango$

$A_{w}={\frac {\langle \phi _{1}|{\hat ({\mathbf {A))))|\phi _{2}\rangle {\langle \phi _{1} |\phi _{2}\rango}}.$

El valor débil del observable se vuelve infinitamente grande cuando el estado postseleccionado, , se vuelve ortogonal al estado preseleccionado, . Al elegir de esta manera los estados pre y post seleccionados, se puede obtener un valor débil arbitrariamente grande y, por lo tanto, mejorar los efectos generalmente pequeños [2] . $|\phi _{2}\rango$ $|\phi _{1}\rango$

Literatura

↑ Y. Aharonov, DZ Albert, L. Vaidman , "Cómo el resultado de una medición de un componente del espín de una partícula de espín-1/2 puede llegar a ser 100", Physical Review Letters, 1988
↑ O. Hosten y P. Kwiat Observación del efecto Hall de giro de la luz a través de mediciones débiles Science 319 787 (2008)

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