量子力学的一致历史方法(五)

这是悖论。 它的来源很明显,因为为了到达(49),必须结合(48)的结果,其中SX和SY的值被分配给相同的粒子。 如果为了逃避此,则一个断言ΣAX和Σay将在不同的运行中测量,回复是没有理由认为在不同的运行中ΣBy将具有相同的值; 查看§8.3中多运行谬误的讨论。

8.5.4爱因斯坦地区原则

CH方法不仅根据违反CHSH不平等或GHz悖论而破坏量子非遗传性的索赔,它建立了爱因斯坦地区的原则(GRIFFITHS 2011):

客观地,孤立的单个系统的实际内部属性不会在另一个非交互系统完成某些内容时更改。

本声明应以下列方式理解。 让HS成为孤立个体系统的希尔伯特空间,人力资源,所以H =hs⊗hr是总系统的希尔伯特空间。 S的属性必须由HS的PDI表示,或通过HS中的一致事件族代表。 S是孤立的意味着S和R之间没有相互作用,即在兴趣期间对于任何两次T和T“,总系统因素的时间开发运算符:

t(t',t)= ts(t',t)⊗tr(t',t)。

对另一个系统的某些东西可以是例如对于作为R的一部分的粒子B测量SBX和SBZ之间的选择,其中测量装置和任何使测量选择,例如Quantum Coin(Griffiths 2002:§19.2)也是部分R.

9.量子解释

9.1面临量子解释的困难

目前,对量子力学的许多不同的解释,作为他们的出发点,典型教科书的发现是什么:特别是确定的(酉)时间显影,以及随机倒塌的随机测量结果。 然后,每个解释都试图修改TextBook方法的功能,即它发现有缺陷的方法,或添加其缺少的物品。 人们不应该假设教科书作家本身必须满足于他们的演示。 其中许多人可能分享laloë(2019,2022)广泛讨论中规定的一些疑问和疑虑,这是在现代量子理论的出现之后仍然近一个世纪的未解决问题的有用和相当最新的博览会1925-1926,以及各种各样的尝试处理它们。

虽然大多数这些解释都接受了教科书中呈现的量子Hilbert空间和统一时间发展的一般数学机制,但他们的投诉和建议的修改通常位于两个不同的区域,标记为MP1和§6.1中的MP2臭名昭着的“测量问题”。 要以MP1开头,投诉是,如果统一时间演变是普遍的,则在进行测量时突然引入概率的原因是什么,以便围绕指针位置的令人尴尬的相干叠加? 更一般地,如果假设后者在所有长度尺度上有效? 至于MP2 - 了解这些宏观结果的原因,就较早的微观性质而言 - 基本问题是构建微观量子世界的本体:它真正存在的是什么?

9.2一致的历史方法对这些困难

如§2中所讨论的,CH方法基于Quantum Hilbert空间上的投影仪的使用来表示物理性质。 两个量子投影仪可能无法互相通勤的事实是标准的不确定性关系,从而区分古典物理学的量子力学,如§2.2所讨论的。 Von Neumann意识到,必须认真对待义务,并且在Birkhoff&Neumann(1936)中,他和Birkhoff提出了一个新的逻辑来处理它。 这个问题的CH方法与大多数其他量子解释不同,沿着冯Neumann,但聘请了更简单的逻辑,§2,可以向大学老年人讲授。 它包括使用框架和§2.2的单一框架规则。

第二个CH独特的是量子时间显影始终是随机的,并且在某些概率等于1的特殊情况下只有确定性,请参见§4。 这些概率是标准的(Kolmogorov),并使用样本空间(框架),这些空间(框架)是PDIS,Quantum Hilbert Space Identity Operator,§2.4或历史空间标识的投影分解§4.2。 当然,随机时间发展不是一个新的概念:它是由出生(1926年)引入的,并被Neumann(1932年)所必需的。 然而,它在封闭系统中的时间显影的一致用途需要使用量子历史和通过一致性条件施加的限制。

第三种独特的是,在CH方法中,经典物理学是给出量子描述,§5,使用用于所有实用目的的投影仪的拟CAsclassical框架。 如上所知,这是一个合理的想法,但坚定的理论基础需要额外的工作。

这三个独特物质在CH解决方案中聚集在一起,以§6.1的测量问题MP1和MP2。 首先,MP1使宏观指针保持静止,在许多量子解释中讨论了一定程度,尽管往往非常令人困惑的方式,并且可能涉及使用人类代理来查看指针。 第二个MP2识别后来测量结果的微观原因,除了特殊情况之外,在本作者已知的所有解释中仍未解决,除了CH。 虽然这一问题的严重性有时被认可,例如,由贝尔(1990),大多数解释为标准实验室实践提供适当量子解释的失败仍然是一个严重的障碍,严重障碍。

随着MP1和MP2,CH分析解决了大量的量子悖论,§8以及其他概念困难。 如果他们尚未发现致命的缺陷。 有可能的改进是可能的,有人可能会提出一种不同和优异的方法来解决量子谜团。 但是有很好的理由需要考虑CH最佳目前可用的。

良好的物理理论应该(理想情况下)简单,可理解,内部一致,同意观察和实验告诉我们世界的同意。 但另外,物理群落可接受的理论应该是“良好的物理学”,但是不应该低估的主观资格。 对所有这些且可能是其他理由的CH方法提出了反对意见,并且不可能将所有这些问题视为短空间。 尽管如此,考虑其中一些有助于。 至于与实验的协议,CH和各种其他解释与大多数实验室工作一致,只要一个涉及制备,设备运行,测量结果等的宏观特征。 在微观量子特性和事件方面,在宏观世界中发生的情况的解释水平出现的差异。

9.3对一致历史的批评和反对意见

任何物理理论都会产生各种概念困难。 由于缺乏对新想法的熟悉程度或误解,可能会出现问题。 大多数学生在他们的第一次与微积分或特殊相关性遇到的遇到困难具有这种类型的困难,可以通过额外的研究来清理,通过示例等。 此外,理论可能在内部不一致。 当他们相对较新和开发时,这通常是这种情况,但也可能是更成熟的理论。 实际上,尽管它们包含严重的缺陷或不一致,但某些理论就会有很大的有用性。 (标准教科书量子力学是一个主要例子!)甚至可以妥善理解的理论甚至可以被各个科学家或整个社区拒绝,因为它们不是“好物理”,甚至不应低估其重要性的术语如果不能给出精确的定义。 量子理论的历史解释已经引起了这些领域的所有概念困难,而在几句话上不可能讨论他们中的每一个,旨在表明批评者提出的一些更严重反对的一般性质有一些回应。

肯特(1997)和Bassi&Ghirardi(1999,2000)提出了内部一致性问题,理由是使用历史的推理规则,参见§2.4,导致矛盾:某些假设允许人们推导出来一个命题及其否定。 等效地,可以基于相同的初始数据,0和1的概率分配量子属性。在格里菲斯和哈里特尔(1998年)和格里菲斯(2000A,2000B)中都有批评,与之相关在§4末讨论的情况下讨论的收入问题。 一个困惑的是,术语一致可以参考需要遵守的一致性条件,以便将历史算法分配给闭合量子系统,§4或整个历史方法的整体一致性作为分析的逻辑框架量子现象。 Griffiths(2002:Ch.16)的第二种意义上的一般论证是一般的争论,这用于驳斥***(2011)的不一致权利要求。 关键点,很容易被忽视,因为它在古典物理学中没有紧密比喻,是§2.4的单一框架规则。 在涉及单一框架的量子特性的情况下,使用单个框架意味着使用特定的投影分解的身份和相关的布尔事件代数。 当推理被限制为此代数时,命题逻辑的通常规则适用,因此此级别的不一致意味着标准逻辑的不一致。 如果有问题的框架由封闭系统的历史系列组成,则除非满足一致性条件,否则无法使用广义出生的规则§4.2分配概率。 但在这些情况下,可以分配概率,他们满足通常的概率推理规则,从而排除矛盾。

单一框架规则§2.4本身位于对历史方法的大量反对意见的中心,这几乎不令人惊讶,因为在一个重要的感觉中,非命令标志着经典和量子物理学之间的边界。 由于古典物理学不存在,并且在当前量子教科书中没有充分讨论,因此禁止结合不兼容的描述的单一框架规则是不熟悉的,并且必须通过各种示例进行工作以获得直观以及对其如何应对量子理论的各种悖论和其他概念困难的形式理解。 §2.4中发现的四个原则R1至R4应该有助于了解框架是如何被认为的以及它们应该如何使用。 单一框架规则并不意味着物理学家只有一种方式思考或讨论特定情况。 它禁止的是许多建造,也许是相互不相容的框架,而是将它们与上面§8.2讨论的悖论的时尚特征相结合。 实际上,单一框架规则而不是限制实际上延长了理论物理学家的自由,以持续的方式描述量子世界而没有跑进不溶性悖论的危险。 但是自由联系在否认世界的否定性,§2.4,这可能是量子力学从历史视角的最重要的哲学意蕴,以及宽更宽的主要绊脚石接受CH作为对量子理论的令人满意的解释。

Dowker&Kent(1996)首先提出的反对意见,随后由肯特(1998),Schlosshauer(2005)和华莱士(2008年)重复,是拟卡斯卡斯框架绝不是唯一的在闭合量子系统中可能一致的历史族。 特别是,人们可以在其中存在一致的家庭,其中存在拟粗糙的行为,其次随后是在稍后的时间根本不含拟分碱性的东西。 如果量子历史学家声称必须有一个独特的历史家族,这将是一个严重的反对意见,这些历史家族必须用于描述世界,而是如此。 物理学家暂时选择一个家庭,他们的历史与经典机制密切相关的家庭,并且绝不能够减少这种拟碱基描述的有效性,原因是§4.2所示的原因格里菲斯(2013年)。 一种感官,这些批评的潜在意义是预期任何良好的物理理论必须满足我们现在转向的单性原则。

在概率理论中,概率等于1或0的限制情况相当于断言相应的命题(例如,“系统具有属性P”)是为真或假的。 在历史中,方法概率与框架相关联,因此原因是“真实”和“假”的概念也依赖于框架。 由于单一的框架规则,这不能导致不一致,一个命题是真实的,是真实的。 但它与哲学家,物理学家和街道上的众所周知的众所周知,与哲学家,物理学家和众所周知的宇宙的共享相反,这是一个且只有一个宇宙的宇宙,以及关于世界的每一项真实陈述必须是一致的:这是什么称为单性。 在§2.4中,有人认为,由于量子投影仪的非货法,必须由量子多度代替古典单性。

放弃单性肯定是一个激进的建议,只有这样一个激进的建议,只能通过这样做获得对量子世界的更加连贯和内部一致的理解,以及解决其一些主要问题和悖论,例如上述§8中所述的悖论。 在这方面,值得注意的是,根据CH使用拟卡斯卡斯量子框架,§5,允许人们了解为什么单性在宏观量子世界中起作用,因此为什么它在微观域中的失败可以是这样的违反直觉和难以掌握。 可以肯定的是,可能还有其他方法可以处理量子谜团,并达到未来的研究,以确定CH是否陷入严重问题或继续解决它所应用的量子悖论。 这也不是一个上面的结论:Quantum Hilbert Space,尽管现在几乎所有量子理论 - 量子基金会的基本应用是唯一一个值得注意的例外 - 将继续这种主导作用或被别的东西取代。 当然,这会发生这种情况,需要修改或放弃任何量子解释,例如CH,牢牢地基于希尔伯特空间数学。

(本章完)

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