Измерение “без взаимодействия”: возможности и ограничения

Так называемое измерение “без взаимодействия” представляет собой весьма интересный квантовый эффект, дающий возможность регистрировать наличие поглощающего свет объекта в данной области пространства со сколь угодно малой, в принципе, вероятностью поглощения фотонов объектом. Эта вероятность ограничена снизу лишь величиной порядка $\omega\tau$, где $\omega$ — частота света и $\tau$ — продолжительность измерения. Такой вероятности соответствует средняя поглощаемая энергия порядка $\hbar/\tau$. Используя измерение “без взаимодействия”, можно также измерить координату объекта, однако только в том случае, если последний заранее приготовлен в специальном “дискретизованном” квантовом состоянии. Такое состояние возникает, например, в пондеромоторном измерителе электромагнитной энергии, что дает принципиальную возможность осуществить измерение “без взаимодействия” для энергии электромагнитного резонатора. Оценки показывают, что современный уровень экспериментальной техники позволяет с помощью измерения “без взаимодействия” регистрировать наличие отдельных атомов внутри оптических резонаторов.