Published June 26, 2024 | Version v1
Publication Open

Topological weak-measurement-induced geometric phases revisited

  • 1. University of Buenos Aires

Description

Abstract We present an analytic and numerica study of a class of geometric phase induced by weak measurements. In particular, we analyze the dependence of the geometric phase on the winding W of the polar angle φ, upon a sequence of N weak measurements of increased magnitude (c), resulting in the appearance of a multiplicity of critical measurement-strength parameters where the geometric phase becomes stochastic. Adding to the novelty of our approach, we not only analyze the weak-measurement-induced geometric phase by a full analytic derivation, valid in the quasi-continuous limit (N → ∞), but also we analyze the induced geometric phase numerically, thus enabling us to unravel the finite-N interplay of the geometric phase with the measurement strength parameter, and its stability to perturbations in the measurements protocol.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الملخص نقدم دراسة تحليلية ورقمية لفئة من الطور الهندسي الناجم عن القياسات الضعيفة. على وجه الخصوص، نقوم بتحليل اعتماد الطور الهندسي على اللفة W للزاوية القطبية φ، بناءً على تسلسل N من القياسات الضعيفة ذات الحجم المتزايد (c)، مما يؤدي إلى ظهور العديد من متغيرات قوة القياس الحرجة حيث يصبح الطور الهندسي عشوائيًا. بالإضافة إلى حداثة نهجنا، فإننا لا نحلل المرحلة الهندسية التي يسببها القياس الضعيف فقط من خلال اشتقاق تحليلي كامل، صالح في الحد شبه المستمر (N → ∞)، ولكننا نحلل أيضًا المرحلة الهندسية المستحثة عدديًا، مما يمكننا من كشف التفاعل المحدود للمرحلة الهندسية مع معلمة قوة القياس، واستقرارها للاضطرابات في بروتوكول القياسات.

Translated Description (French)

Résumé Nous présentons une étude analytique et numérique d'une classe de phase géométrique induite par des mesures faibles. En particulier, nous analysons la dépendance de la phase géométrique sur l'enroulement W de l'angle polaire φ, sur une séquence de N mesures faibles de magnitude accrue (c), entraînant l'apparition d'une multiplicité de paramètres critiques de force de mesure où la phase géométrique devient stochastique. En plus de la nouveauté de notre approche, nous analysons non seulement la phase géométrique induite par la mesure faible par une dérivation analytique complète, valide dans la limite quasi-continue (N → ∞), mais nous analysons également la phase géométrique induite numériquement, ce qui nous permet de démêler l'interaction N finie de la phase géométrique avec le paramètre de force de mesure, et sa stabilité aux perturbations dans le protocole de mesures.

Translated Description (Spanish)

Resumen Presentamos un estudio analítico y numérico de una clase de fase geométrica inducida por mediciones débiles. En particular, analizamos la dependencia de la fase geométrica en el devanado W del ángulo polar φ, en una secuencia de N mediciones débiles de mayor magnitud (c), lo que resulta en la aparición de una multiplicidad de parámetros críticos de medición-fuerza donde la fase geométrica se vuelve estocástica. Además de la novedad de nuestro enfoque, no solo analizamos la fase geométrica inducida por la medición débil mediante una derivación analítica completa, válida en el límite casi continuo (N → ∞), sino que también analizamos la fase geométrica inducida numéricamente, lo que nos permite desentrañar la interacción N finita de la fase geométrica con el parámetro de fuerza de medición y su estabilidad a las perturbaciones en el protocolo de mediciones.

Files

latest.pdf.pdf

Files (807.2 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:e902703e5680ed575ca37caca866b3ec
807.2 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
إعادة النظر في المراحل الهندسية التي يسببها القياس الطوبولوجي الضعيف
Translated title (French)
Phases géométriques topologiques induites par la faible mesure revisitées
Translated title (Spanish)
Revisión de las fases geométricas inducidas por mediciones débiles topológicas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4400055919
DOI
10.21203/rs.3.rs-4559096/v1

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1977099215
  • https://openalex.org/W2037807652
  • https://openalex.org/W2044154336
  • https://openalex.org/W2055611353
  • https://openalex.org/W2097780038
  • https://openalex.org/W2117327874
  • https://openalex.org/W2118492507
  • https://openalex.org/W2132568564
  • https://openalex.org/W2141240101
  • https://openalex.org/W2152240519
  • https://openalex.org/W2158051895
  • https://openalex.org/W2265372919
  • https://openalex.org/W2943505636
  • https://openalex.org/W2999976787
  • https://openalex.org/W3004169066
  • https://openalex.org/W3006712594
  • https://openalex.org/W3085586912
  • https://openalex.org/W3102897980
  • https://openalex.org/W3106243410
  • https://openalex.org/W3123792075
  • https://openalex.org/W3207695354
  • https://openalex.org/W326669990
  • https://openalex.org/W4231119967
  • https://openalex.org/W4388966703