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2013年9月23日 (月)

ハイゼンベルクの測定誤差と擾乱に関する不確定性関係の破れの実験的検証に成功

平成 25 年 7 月 17 日
東北大学電気通信研究所
名 古 屋 大 学
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
少し前の情報ですが、重要そうなので
投稿しておきます。
 
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 東北大学電気通信研究所・枝松圭一教授,
名古屋大学大学院情報科学研究科・
小澤正直教授らの研究グループは,
量子力学の基本原理のひとつである
「測定誤差と擾乱に関する不確定性関係」
として知られるハイゼンベルクの関係式
が破れており,小澤教授が発見した
新しい関係式が成立していることを,
光を用いた実験で明瞭に検証することに
成功しました。
 
 量子力学では,二つの物理量
(例えば位置と運動量)の測定に関して,
一方の物理量の測定誤差と,その測定
によって他方の物理量が乱される量(擾乱)
との間には,一般に,一方を小さくしよう
とすれば他方を犠牲にしなければならない
トレードオフの関係があるとされています。
 
 この関係は,1927 年にハイゼンベルク
によって提唱された
「ハイゼンベルクの不等式」と呼ばれる
関係式によって表現され,
「測定誤差と擾乱に関する不確定性関係」
として知られてきました。
 
 従来はこの関係式が一般的に成立する
ものと思われてきましたが,小澤は,
ハイゼンベルクの不等式は無条件に成立
するものではないこと,運動量を乱さずに
位置の測定が可能な特別な場合があること
を理論的に明らかにし,2003 年に
ハイゼンベルクの不等式に代わって常に
成立する新たな関係式(小澤の不等式)を
提唱しました。
 
-----
 
 今回の実験結果は,測定の強さを変化
させる一般的な測定においても
ハイゼンベルクの不等式が破れ,小澤の
不等式が成立していることを明瞭に検証
したもので,「測定誤差と擾乱に関する
不確定性関係」という量子力学における
基本原理の見直しとなることはもちろん,
従来のハイゼンベルクの不等式の限界を
超えた超精密測定技術や普遍的な誤差・
擾乱関係に基づく新たな量子情報通信技術
の開発が期待されます。
 
 また,我が国の研究者が発見した基本的
かつ重要な理論提案が我が国において
実験的に検証されたという点においても,
我が国の科学技術史上特筆すべき成果と
考えられます。
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 素晴らしい成果のようです。
 
>我が国の研究者が発見した基本的
>かつ重要な理論提案が我が国において
>実験的に検証されたという点において
 
>我が国の科学技術史上特筆すべき成果
>と考えられます。
 とのこと。
 
 素晴らしいですね。

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