Квантовая когерентность и декогерентность

В квантовой механике когерентные состояния определяются как собственные состояния некоторого оператора уничтожения. Afaik это понятие принадлежит Рою Глауберу.

Я только что прочитал, что если у вас есть, например, спиновое состояние, то когерентность спинового состояния измеряется недиагональными элементами матрицы плотности. Это означало, что когерентность отсутствует, если недиагональные записи равны нулю, потому что тогда у меня просто спин вверх или вниз.

Связаны ли эти два понятия друг с другом, потому что я в настоящее время этого не вижу.

Если что-то непонятно, пожалуйста, дайте мне знать.

Ваше последнее предложение неясно: « Это означало, что нет когерентности, если недиагональные записи равны нулю, потому что тогда у меня есть только спин вверх или вниз, а в противном случае некоторая когерентность» . когерентное спиновое состояние? Или вы имеете в виду, что если недиагональные записи равны нулю, у нас нет когерентного состояния? Который из?
@София последняя.
Если недиагональные элементы равны нулю, то , конечно, у вас есть смесь состояний, а не когерентная суперпозиция, но что означает для вас фраза « потому что я только что вращался вверх и вращался вниз »? В любом случае, смотрите мой ответ.

Ответы (1)

Когерентное состояние — это одно, а декогерентность — другое.

Когерентное состояние имеет вид

( я )   | α ⟩ "=" е − α 2 / 2 ∑ н α н н ! | н ⟩ .

где | н ⟩ является фоковским состоянием n одинаковых частиц. Это состояние представляет собой когерентную суперпозицию фоковских состояний, и его матрица плотности имеет диагональные и недиагональные элементы.

Декогеренция означает, что матрица плотности диагональна, т.е. у вас есть смесь, а не чистое состояние в виде квантовой суперпозиции.

но как это понятие декогерентности связано с когерентностью, известной нам из классической механики, где должна быть постоянная разность фаз между двумя объектами или все эти идеи отличаются друг от друга?
@XinWang Да, понятие декогерентности означает, что согласованность разрушена. Здесь когерентность вполне связана с упомянутым вами понятием постоянной разности фаз между двумя вещами. В квантовой механике мы говорим, что имеем когерентную суперпозицию двух состояний, ψ 1 и ψ 2 когда глобальное состояние Ψ "=" А ( ψ 1 + Б е я ф ψ 2 ) , где A — некоторая константа, а B — действительное и положительное число. Разница в фазе между ψ 1 и ψ 2 в этой суперпозиции есть ф . Это когерентная суперпозиция, даже если ф не постоянна во времени. (Я продолжаю)
@XinWang Для сохранения согласованности достаточно, чтобы каждая система, которую мы создаем, выполняла свою функцию. Ψ , разность фаз меняется во времени в соответствии с одной и той же функцией ф ( т ) . При соблюдении этих правил матрица плотности Ψ имеет недиагональные элементы. Ну, декогеренция стирает недиагонали. Мы больше не можем писать Ψ как А ( ψ 1 + Б е я ф ψ 2 ) . Мы получаем систему, которая либо находится в состоянии ψ 1 или в штате ψ 2 с вероятностями | А | 2 , соответственно | А | 2   Б 2 . Наконец, как вы видите, когерентное состояние не имеет ко всему этому никакого отношения.
Квантовая когерентность и декогерентность
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v