Medidas quânticas: abordagem experimental de medidas POVM em polarização com feixe laser intenso

Quantum measurements: experimental approach of POVM measurements in polarization with an intense laser beam

O processo de medida na mecânica quântica é um tema de muita discussão que gerou debates profundos ao longo da história. É um tema central no ramo de informação quântica. Neste trabalho, nosso principal objetivo é discutir a realização experimental de medidas de operador positivo (POVM) no grau de liberdade de polarização da luz a partir de um circuito apresentado por Ahnert e Payne [¹] com o uso de um feixe laser intenso. Assim, o que propomos é simular os resultados de medidas POVM em polarização no regime clássico. Apresentamos detalhes que permitem a abordagem experimental dos circuitos ópticos com um feixe laser intenso usando elementos encontrados em um bom laboratório de óptica. Fazemos uma breve revisão sobre medidas quânticas, introduzindo medidas projetivas e POVM. Aplicamos o conceito de medidas POVM em um exemplo didático simples explorando o aparato de Stern-Gerlach, indicando um bom ponto de partida para introduzir a discussão de POVM em cursos básicos de Mecânica Quântica.

Palavras-chave:
Mecânica Quântica; Medidas Quânticas; Medidas POVM; Polarização