Квантовая декогеренция
-
Основы декогеренции
- Декогеренция — это процесс, при котором квантовые состояния системы становятся классическими из-за взаимодействия с окружающей средой.
- Окружающая среда может быть представлена как множество состояний, которые взаимодействуют с системой, вызывая декогеренцию.
-
Унитарность и декогеренция
- Унитарность эволюции во времени требует ортонормированности состояний системы и окружающей среды.
- Декогеренция приводит к нарушению ортонормированности и, следовательно, к потере квантовых интерференционных эффектов.
-
Идеализированное взаимодействие системы и окружающей среды
- В идеализированном измерении система взаимодействует с окружающей средой, но сама по себе не подвержена ее влиянию.
- В этом случае унитарность требует, чтобы состояния системы и окружающей среды были ортонормированы.
-
Потеря интерференции и переход к классическим вероятностям
- Декогеренция приводит к исчезновению квантовых интерференционных элементов и переходу к классическим вероятностям.
- Вероятность перехода между состояниями системы после взаимодействия с окружающей средой определяется через скалярные произведения состояний.
-
Подход с использованием матрицы плотности
- Матрица плотности описывает состояние системы и окружающей среды, и декогеренция приводит к затуханию недиагональных элементов.
- Этот подход не зависит от выбранной основы окружающей среды и позволяет отслеживать эволюцию матрицы плотности.
-
Представление суммы операторов
- Гамильтониан для системы и окружающей среды может быть представлен как сумма операторов, и временная эволюция системы описывается унитарным оператором.
- Пересказана только часть статьи. Для продолжения перейдите к чтению оригинала.