弱值作为几何透镜:希尔伯特空间的形变与超振荡的出现

量子力学中的弱测量形式主义揭示了测量理论、量子基础与信号处理之间的深刻联系。在本研究中,该团队提出了一种无指针变量的超振荡推导方法,证明其本质是弱值背后几何结构的自然且必然的产物。研究认为,弱值最宜理解为几何形变比率——它以标准内积为参照系,量化可观测量对希尔伯特空间结构的扭曲程度。这种形变如同概念透镜,通过扭曲量子态的局部结构产生远超全局傅里叶带宽的振荡现象。通过将弱值解释为变形半双线性形式与标准形式之间的比较,该工作建立了其与广义瑞利商及量子态射影几何的深刻关联,最终将弱值与超振荡统一为同一几何原理的两个体现面向。

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