Experimental simultaneous readout of the real and imaginary parts of the weak value
Notice bibliographique
Résumé
The weak value, the average result of a weak measurement, has proven useful for probing quantum and classical systems. Examples include amplifying small signals, investigating quantum paradoxes, and elucidating fundamental quantum phenomena such as geometric phase. A key characteristic of the weak value is that it can be complex, in contrast to a standard expectation value. However, typically only either the real or imaginary component of the weak value is determined in a given experimental setup. Weak measurements can be used to, in a sense, simultaneously measure noncommuting observables. This principle was used in the direct measurement of the quantum wave function. However, the wave function's real and imaginary components, given by a weak value, are determined in different setups or on separate ensembles of systems, putting the procedure's directness in question. To address these issues, we introduce and experimentally demonstrate a general method to simultaneously read out both components of the weak value in a single experimental apparatus. In particular, we directly measure the polarization state of an ensemble of photons using weak measurement. With our method, each photon contributes to both the real and imaginary parts of the weak-value average. On a fundamental level, this suggests that the full complex weak value is a characteristic of each photon measured.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».