量子力学における位相演算子 : 電磁場の位相,光子数-位相不確定性の問題
1994 年 49 巻 8 号 p. 643-649
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1994 年 49 巻 8 号 p. 643-649
電磁場に関する不確定性関係の一つとして,光子数と位相の関係ΔnΔφ≧1/2がよく知られ,かつ用いられてきた.しかし一方,その根拠となる電磁場の位相の演算子φ^^^のエルミート性が成り立たたないことも知られていた.また,最近の光のスクイーズド状態の発生や量子干渉,観測問題などの研究では,少数光子状態の位相が問題にされるようになってきた.しかし,その領域ではexp[±iφ^^^]のユニタリー性からのずれが大きくなる.これらの困難は光子数スペクトルに下限があるために生じる.最近,PeggとBarnettは新しいエルミート位相演算子を提案した.その根拠に関して議論もある中,すでにこれを用いた多くの応用計算が行われている.そこで,新しいPeggとBarnettの演算子を中心に,位相演算子の問題について解説する.
