Dies wird durch die starken Behauptungen in Science 332, 1170 (2011) veranlasst , Flugbahnen von Photonen beobachtet zu haben, „etwas, von dem alle unsere Lehrbücher und Professoren uns immer gesagt hatten, es sei unmöglich“. Ich bin misstrauisch gegenüber dieser Behauptung, weil sie vollständig innerhalb der Quantentheorie arbeiten, und es scheint mir, dass sie durch schwache Messungen an zwei Punkten auf einer Bahn, die sie sagen, nichts anderes tun, als unscharfe Messungen inkompatibler Observablen, eines Konzepts das wurde meines Wissens zuerst von Busch und Lahti in Phys. Rev. D 29, 1634–1646 (1984) , und das wird jetzt viel in der Quanteninformation verwendet. Sicherlich sind Observablen, die zeitähnlich getrennt sind, im Allgemeinen inkompatibel, so dass ein unscharfer Messansatz anwendbar erscheinen würde.
Eine kurze Darstellung des oben erwähnten Science-Papiers ist unter anderem hier zu finden , und einige Zitate sind hier zu finden , aber da es sich um Science handelt, konnte ich keinen Vorabdruck finden. Ich wurde zuerst von einer Seite bei der BBC auf dieses Papier aufmerksam gemacht. Die von ZapperZ hervorgehobene Behauptung „Auf diese Weise gemessene Einzelteilchenbahnen reproduzieren die von der Bohm-de-Broglie-Interpretation der Quantenmechanik (8) vorhergesagten, obwohl die Rekonstruktion in keiner Weise von einer Wahl der Interpretation abhängt“, scheint mir besonders ungeheuerlich, da sowohl ihre Wahl des Experiments als auch der Umgang mit ihren Rohdaten teilweise von der Form bestimmt wird, in der sie ihre Ergebnisse präsentieren möchten. Es scheint durchaus möglich, die Daten in Form von unscharfen Messungen und darzustellen POVMs, die die de Broglie-Bohm-Interpretation relativ weniger unterstützen würden.
Sie haben Recht, eine schwache Messung ist nur eine spezielle POVM (die die allgemeinste Messung ist). Aharonov und Mitarbeiter betrachteten jedoch genauer eine schwache Messung, gefolgt von einer Nachauswahl. Es ist die Kombination der schwachen Wechselwirkung, der Kohärenz der Sonde („schwach“ bedeutet, dass die Kopplungskonstante kleiner als die Kohärenzskala der Sonde ist) und der Nachselektion, die es ermöglicht, Interferenzeffekte in der Auslesung der zu sehen Sonde. Diese Effekte können sich z. B. in der großen durchschnittlichen Ausgangsleistung der Sonde manifestieren. Da die Nachauswahl ein weiteres Maß ist (normalerweise, aber nicht unbedingt, stark), könnten wir sagen, dass das Verfahren von AAV darin besteht, zwei aufeinanderfolgende POVMs zu berücksichtigen und dann die Wahrscheinlichkeit des ersten vom Ergebnis des zweiten abhängig zu machen.
Johannes Schanck
Peter Morgan