For a particle travelling through an interferometer, the trade-off between the available which-way information and the interference visibility provides a lucid manifestation of the quantum mechanical wave-particle duality. Here we analyse this relation for a particle possessing an internal degree of freedom such as spin. We quantify the trade-off with a general inequality that paints an unexpectedly intricate picture of wave-particle duality when internal states are involved. Strikingly, in some instances which-way information becomes erased by introducing classical uncertainty in the internal degree of freedom. Furthermore, even imperfect interference visibility measured for a suitable set of spin preparations can be sufficient to infer absence of which-way information. General results are illustrated with a proof-of-principle single-photon experiment
Autorzy
- Konrad Banaszek,
- prof. dr hab. Paweł Horodecki link otwiera się w nowej karcie ,
- M Karpiński,
- Czesław Radzewicz
Informacje dodatkowe
- DOI
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego link otwiera się w nowej karcie 10.1038/ncomms3594
- Kategoria
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ
- artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
- Język
- angielski
- Rok wydania
- 2013
Źródło danych: MOSTWiedzy.pl - publikacja "Quantum mechanical which-way experiment with an internal degree of freedom" link otwiera się w nowej karcie