「二重スリット問題」に新たな新理論が登場。「スクリーンが縞模様になるのはそう見えるだけで″暗い状態″の光子が存在している」

完全に嘘松やん

なので電子から光子になったり（電子と陽電子の対消滅）逆に光子から電子になったりしている（電子と陽電子の対生成）

原論文は、検出器と多光子系の相互作用の可能性を主眼に置いた理論モデル提示だから、隠れ変数議論とは違う

「光子-光子相互作用」と銘打つ若干アレな記事タイトルで、2013年光子対、2018年三重項が実験的に実現されたとする謎記事があった

荒井聡 (2018-03-02) 光子-光子相互作用による新しい光の形態を創出 – MITとハーバード大.
https://news.mynavi.jp/techplus/article/20180302-592852/

超低温ルビジウム原子雲への微弱レーザー照射で、光子と原子の混合状態のポラリトンが発生し、ポラリトンが相互作用で結合して、原子雲から飛び出す時に原子は取り残され光子間結合的なのが出てくる話。
途中過程はともかく最終結果は光子-光子相互作用で合ってるっぽい。
原論文は明示されていないけど著者の一人がVladan Vuleticらしいから2013年と2018年の論文はこれかな

・Ofer Firstenberg et al. (2013) Attractive photons in a quantum nonlinear medium, Nature, 582, pp.71-75

・Qi-Yu Liang et al. (2018) Observation of three-photon bound states in a quantum nonlinear medium, Science, 359(6377), pp.783-786, DOI: 10.1126/science.aao7293

https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.aao7293

⚠ 問題点・限界

1. 理論モデルの抽象性・理想化
• 本論文の主張は完全に理論的枠組みであり、具体的な実験系での実装可能性についての議論はほとんどありません。
• モデル検出器として理想化された2準位原子を用いており、現実の光検出器（例えば光電効果を用いたフォトダイオードなど）との整合性が不明。

2. 古典波動論と量子論の対立をやや強調しすぎている
• 古典電磁気学では「平均電場がゼロでも場の揺らぎが存在する」ことは知られており、「暗部に何もない」とするのは厳密には誤り。
• そのため、古典論と量子論の違いを強調しすぎている点はやや誤解を生む可能性がある。

3. 「検出できない＝物理的に存在する」の解釈の曖昧さ
• 暗状態が「光子を含むが検出できない」と述べる一方で、その物理的意味（エネルギー・運動量の伝達可能性など）が明確ではない。
• 観測できないものを「ある」とする主張には哲学的・解釈論的議論が必要だが、それには十分に踏み込んでいない。

🧪 科学的価値・貢献

1. 干渉現象に対する量子情報的視点の導入
• 干渉縞を「電場の強度分布」ではなく、「光子状態と検出器の相互作用」によって理解するという新たな観点を提示。
• この視点は、量子光学・量子測定理論・量子情報科学において非常に重要な基礎的アイデアとなる。

2. 「検出可能性」で状態を分類する明快なフレームワーク
• 「bright/dark state」の定義により、「検出器がどのような光子状態に反応するか」という問題を明確に捉え直した。
• これは量子センサや測定器設計の理論的基礎にもつながる可能性がある。

3. which-path問題の再解釈
• 干渉縞が「測定によって破壊される」理由を、従来の「擾乱」から「状態の検出可能性の変化」として捉え直した点は、量子補完性の理解を深める上で画期的。
• この考え方は、波動性と粒子性の両立、量子測定の非破壊的手法（弱測定など）との関連においても有益。

🧠 総合評価

項目 内容
独創性 非常に高い。干渉の再解釈という斬新なアプローチ。
実験的妥当性 現時点では未検証だが、将来的な検証可能性はあり。
応用可能性 基礎理論だが、量子測定・センサ技術への応用が視野。
限界 実験的具体性に欠け、古典理論との比較がやや不十分。

✅ まとめ

この論文の価値は、古典物理で当然とされてきた干渉現象の背後にある量子的メカニズムを、「検出可能性」という軸で再構成した点にあります。
それにより、干渉・観測・量子状態という三者の関係に新たな洞察を与え、量子測定の本質的理解に貢献しています。

一方で、モデルの理想化や哲学的含意の議論不足といった弱点も抱えており、今後の理論的・実験的フォローアップが必要とされます。

ご希望であれば、この理論を検証可能な具体的な実験提案や、他分野（例：中性子干渉、電子干渉）への応用可能性もご説明できます。

まるで論文が擬人化して、なんでも答えるよ論文内容とその周辺の話題、みたいなウェルカム状態になるのが面白い
ただし、内容の細かいところは判断の根拠を確認するために論文に目を通さないとよくわからないね

量子現象の実験結果と古典論的解釈の明確な矛盾ありきの理論構築努力という必然的流れではなく
むしろこの現象に量子論解釈が無い(量子論での乖離が無い)のは謎だから、穴を掘ってみようという話に見える

2014年Bellの不等式の可能な限りの検証が行われた後
日本の匿名掲示板の非関連板で突然「二重スリット問題が未解明だ」と称する妄言で騒ぎ立てた人物の
10年余りの時間浪費と迷走の末に
苦し紛れに出してきた自己正当化のための論文が
実験的裏付けの一切ない仮説提案論文というのは
それ無能の証でしかないよね
根拠もなく説明もできない不可知論で10年間騒いでいただけ

10年余りの時間浪費と迷走の末に
自己正当化目的で苦し紛れに提示してきた
全く無関係な別の研究者の成果であるこの論文
(実験的裏付けの一切ない仮説提案)
というのは、無能の証だね🤣

10年余りの時間浪費と迷走の末に
自己正当化目的で苦し紛れに振り回し始めたのが
自身の研究成果論文ですらなく

全く無関係な別の研究者の成果であるこの論文
(実験的裏付けの一切ない仮説提案)

というのは、無能の証だね🤣

[説明枠組み] [不十分な点]
観測による波束の収縮: 機構が不明、因果性が曖昧
波と粒子の二重性: 概念的命題にとどまり、予測や因果関係が薄い
干渉縞の暗部: 存在の否定ではなく「検出不可」かもしれない
観測行為: 検出器との相互作用の物理的説明がない

[説明枠組み] [不十分な点]
観測による波束の収縮: 機構が不明、因果性が曖昧
波と粒子の二重性: 概念的命題にとどまり、予測や因果関係が薄い
干渉縞の暗部: 存在の否定ではなく「検出不可」かもしれない
観測行為: 検出器との相互作用の物理的説明がない

・解釈論に過ぎない「波と粒子の二重性」で言えば、干渉縞は光子他の波動性の結果だし
・単一光子を複数回照射する二重スリットで干渉縞が生じる、その暗部は光子が到達しないわけなはなくて、他の単一光子同士の重ね合わせでやっぱり「波動性」が出てしまう
・それでは、古典論を超えて量子論的に現象を説明するにはどうしたらよいだろうって問題

2008年学部生誤爆ハラスメント＆ネットハラスメント

2017年過去のレコ大受賞者への長期匿名誹謗中傷＆スラップ訴訟恫喝

🔷 6. 数学的視点：ハミルトニアンの固有状態

✅ 総まとめ：ダーク状態の共通構造

[構造] [Raman/STIRAP系] / [光子系]
[ダーク状態の本質]: 励起を経由しない状態 / 検出器に結合しない光子状態
[干渉機構]: レーザー2本の干渉 / モードの量子重ね合わせによる干渉
[効果]: 吸収・散乱の抑制、完全な遷移制御 / 光子の存在を隠す、検出抑制
[量子制御への応用]: 高効率な量子状態制御（例：量子メモリ） / 光子情報の保護、不可視通信、干渉制御

具体的には
・二つのスリット L と Rを経由する二つの波動関数の
スクリーン上の位置 x における位相差で干渉縞の話
・which-path問題は L か R どちらか一方が選択され干渉縞は発生しなくなるという、観測による状態収縮
・光子における検出器との相互作用議論は、電子の場合はスクリーンとの相互作用とかもやっとした表現

これは
a. もしかして妥当な解釈だけどポイントが抜け落ちているのか
b. 新規の理論作りだから充分な情報源を捉え損ねて、古典的理解と対応した話だけで済ましているのか
c. 新規の理論作りとして決め手に欠く議論なのか
ちょっとよくわからんね

あとちょっと別の話だけど、そもそもの二重スリット問題の干渉縞の量子論的解釈の必要性については
量子干渉測定で、古典的理解では説明できない例が割と出ている的な

> 絡み合った暗い光と明るい光の状態、つまり、原子系に現れるものと類似した、光場の集合モードのための新しい種類のサブラジアントと超ラジアント状態を紹介します[10]。この新しいモデルでは、光学二重スリット実験を粒子状態のみで解釈することができます。私たちは、破壊的な干渉の場所で消える光子検出確率は、光子の不在を証明するのではなく、代わりに、採用されたセンサー原子にとって完全に暗い光子状態を示すという、かなり直感に反する結果について議論します。また、光の集合状態は、完全に暗い、最大超放射、中間の3つの異なるクラスに分類されることも示しています。興味深いことに、完全に破壊的または建設的な古典的な干渉は、完全に暗い状態または最大超放射状態の重ね合わせによってのみ記述されますが（図1（a）の図を参照）、中間量子状態は古典理論の対応物はありません。

🤖以下は、論文「Bright and dark states of light: The quantum origin of classical interference」（著者: Celso J. Villas-Boas ら）の内容を日本語で詳細に説明したものです。
🔬 論文の主題（概要）

この論文では、「古典的な光の干渉（interference）」が、量子力学的には「光の集団的な明るい状態（bright states）」と「暗い状態（dark states）」として説明できることを示しています。つまり、波としての光の干渉現象が、粒子としての光の性質だけで説明できるということを主張しています。

🧠 背景と動機

古典的な電磁気学では、2つの波が位相的に干渉し、強め合う（構成的干渉）か、打ち消し合う（破壊的干渉）ことで干渉縞が形成されるとされます。

しかし、量子光学では、平均電場がゼロでも、光子が物質と相互作用（例えば、原子を励起）する可能性があります。これは、古典的な「電場がゼロだから何も起きない」という直感と矛盾します。

🔑 核心的な主張
1. 光子の干渉は量子的に「集団状態（bright/dark states）」として解釈できる。
2. 明るい状態（Maximally Superradiant States, MSS）：
• 複数のモード（例：スリット1と2）における光子の「共鳴的」な重ね合わせ。
• センサー原子（検出器）に強く結合し、強い吸収が起きる。
• 古典的には構成的干渉に相当。
3. 暗い状態（Perfectly Dark States, PDS）：
• 光子は存在するが、センサー原子に一切吸収されない。
• 古典的には破壊的干渉に相当。
• ただし、単に電場がゼロだから見えないのではなく、「センサーとの結合がゼロ」という量子力学的性質に起因。

🧪 理論的枠組み
• 場の演算子：
光の電場演算子 （正の周波数部分）は、光子の消滅演算子 、 に比例します。
• 2モード系のハミルトニアン：

ここで はそれぞれのモード、 は位相差。
• 集団演算子の導入：
対称（c）と反対称（d）な演算子：

• 集団状態の定義：

• ：明るい状態（MSS）
• ：暗い状態（PDS）
• ：中間状態（古典的対応なし）

🧭 実験的帰結と解釈

🌈 ダブルスリット実験の再解釈
• 古典的には干渉縞が形成される。
• 量子的には、各スリットからの光が「PDS（暗い）」と「MSS（明るい）」に分解され、検出器の場所に応じて干渉縞が見えるかどうかが決まる。
• 検出できない場所でも、光子は存在しているが、検出器と相互作用しない。

💡 コヒーレント状態の例：
• ：2つのモードが同位相 → MSSのみで構成 → 強い相互作用。
• ：2つのモードが反位相 → PDSのみ → 完全に検出不能。

🎯 応用と展望
• 暗い状態は物質と相互作用しないため、量子メモリや誤り耐性の高い通信に使える可能性。
• 明るい状態は相互作用が強いため、高効率な光源や量子論理ゲートの実装にも応用可能。
• 例えば、クロスドキャビティや超伝導回路、イオントラップなどで実装が考えられます。

🧾 結論
• この論文は、古典的な干渉現象を量子的に「明るい・暗い状態」として解釈する新しい視点を提供します。
• 干渉は「平均電場がゼロかどうか」ではなく、「測定器と相互作用するかどうか（=状態の性質）」で決まる。
• 光の粒子性と波動性の統一的理解に貢献する成果です。

この1954年論文は、原子の放射過程を独立過程ではなく集団的協調過程として記述するSuper radianceを初めて提案した物で、それは後に研究する宇宙背景放射や星間分子雲の自発的放射を記述する目的で研究されたように見える。
この論文の扱う記述はDicke状態と呼ばれ、現代においてはエンタングルメント状態にある原子の集団的振る舞いや、光と物質の散逸的・非平衡相互作用の記述、その他レーザー物理やマイクロ波分光/NMR/ESR/量子情報科学にまたがる集団的協調過程の記述ツールとして知られている。
今回論文の複数光子のBright状態/Dark状態の概念も、上記の広範な応用を踏まえてそれを多光子系に適用しようとする必然的な試みなのかもしれない

自分だったら関わりたくない人種の論文だわ