Testing the limits of quantum mechanics
对坍塌模型现状的简要非技术性说明。
2018-09-29 gr-qc hep-th quant-ph
The weight of collapse: dynamical reduction models in general relativistic contexts
受引力与量子理论基础问题之间可能联系的启发,我们考虑了一种使客观坍缩模型适应广义相对论背景的方法。我们将这些想法应用于宇宙学和量子引力中的一系列开放问题,例如宇宙结构种子的出现,黑洞信息问题,量子引力中的时间问题,并以更投机的方式,应用于暗能量的性质和宇宙非常特殊的初始状态的起源。我们的结论是,客观的崩溃模型提供了一个相当有前途的路径来处理所有这些问题。
2017-01-11 gr-qc physics.hist-ph quant-ph
Dynamical Wave Function Collapse: Could It Have Cosmological Consequences?
这次演讲是对会议要求提出“一个你最近一直在思考的大胆但不成熟的想法”的回应。. ".在简要介绍CSL动力学波函数坍缩理论的思想和形式之后,讨论了将其应用于宇宙创生时可能产生的一些宇宙学效应。
2007-10-02 quant-ph
Relativistic Dynamical Collapse Model for a Scalar Field
将动力学坍缩的CSL(连续自发局域化)理论自然推广到相对论量子标量场$ϕ({\bf x},t)$。结果表明,修正的薛定谔方程是相对论不变的,经典标量随机场$w({\bf x},t)$(决定坍缩的最终状态)的所有可能值的概率加起来等于1,真空中没有能量产生,在大时间的极限下,坍缩是朝着$ϕ({\bf x},0)$的本征态进行的.
2014-04-26 quant-ph
The connection between `emergence of time from quantum gravity' and `dynamical collapse of the wave-function in quantum mechanics'
有各种理由相信量子理论可能是一种涌现现象。迹动力学是一种基本的非对易矩阵的经典动力学,量子理论和经典力学都是在热力学近似下产生的。然而,在量子理论中用来描述演化的时间是一个外部经典时间,反过来又被认为是一个涌现的特征--一个量子引力基础理论的遗迹。在这篇文章中,我们借用迹动力学的思想来说明经典时间是量子引力物理中算符时间的热力学近似。这一预测将通过正在进行的试图构建宏观物体叠加态的实验室实验来检验。
2010-10-12 gr-qc quant-ph
Dynamical Wave Function Collapse Models in Quantum Measure Theory
在量子测度理论的框架下研究坍缩模型的结构,量子测度理论是量子力学的一种基于历史的方法。耦合的经典和量子系统的基本结构阐明了这种方法,把这两个系统的时空基础。耦合的本质暴露出来了:经典历史没有自己的动力学,只是或多或少地与量子历史联系在一起。
2008-05-15 quant-ph
Time symmetry in wave function collapse
波函数物理坍缩的概念体现在动力学坍缩模型中。这涉及到对波函数的幺正演化的修正,以便给出坍缩的动力学解释。由此产生的动力学乍一看是时间不对称的,原因很简单,波函数取决于过去的坍塌事件,而不是未来的坍塌事件。在这里,我们表明,动力学波函数崩溃模型承认一个一般的描述,没有内置的时间方向。给定一些简单的约束条件,我们表明,存在经验上等价的图片崩溃波函数在两个时间方向,每个满足相同的动力学规则。一个优选的方向是挑选出来的,只有不对称的初始和最终的时间约束的宇宙状态。
2016-07-07 quant-ph
Gravitationally induced wave-function collapse from dynamical bifurcation
Universidade Federal do Ceará(塞阿拉联邦大学)
本文提出一个非相对论框架,通过引力自相互作用和短距离排斥作用诱导波函数塌缩的确定性动态不稳定性,探讨了量子态在临界质量尺度以上的稳定性丧失及局部化配置的出现。
2026-04-17 cond-mat.mes-hall gr-qc quant-ph
Parameter Independence and Outcome Independence in Dynamical Collapse Theories
Ghirardi、Grassi、Butterfield和Fleming之前曾指出,两种不同的动态约简(GRW)理论公式具有不同的非局部性质:一种(“非线性”公式)违反了参数独立性,而另一种(“线性+烹饪”公式)违反了结果独立性。这样一来,由于违反结果独立性的理论与相对论是相容的,而违反参数独立性的理论则不然,因此“线性+烹饪”动力学约化理论是调和量子非定域性与相对论的关键。我回顾和评估这一说法,认为,虽然最终误导,有一个有趣的和重要的教训提取。
2010-10-19 quant-ph
Four Tails Problems for Dynamical Collapse Theories
初级量子力学运动运动方程要求测量通常不具有确定的结果,而是导致所有可能结果的叠加。动态崩溃理论(如GRW)用随机高斯崩溃函数补充了这个方程,旨在将结果的叠加崩溃为一个结果。但高斯坍缩是不完美的,以至于叠加态完好无损。这就是尾巴的问题。有几种方法可以使这个问题更加精确。但许多作者忽视了这个问题,没有考虑更严重的公式。这里我区分了四个不同的尾部问题。第一(裸尾问题)和第二(结构化尾部问题)存在于文献中。我认为,虽然第一个是一个伪问题,第二个还没有得到充分解决。第三个问题(多重宇宙尾问题)重新表述了第二个问题,以解释最近发现的坍缩的动力学后果。最后,第四个(尾巴问题的困境)表明,解决第三个取代高斯与非高斯崩溃函数引入了新的相对论的冲突。
2015-01-23 physics.hist-ph quant-ph
Correlated random walks caused by dynamical wavefunction collapse
波函数坍缩模型修改了薛定谔方程,使其将宏观可区分态的叠加坍缩描述为一个动力学过程。这为解决量子测量问题提供了基础。坍缩机制的另一个一般性结果是,它使粒子表现出微小的随机扩散运动。在这里,它表明,连续自发局域化(CSL)模型-最发达的崩溃模型之一-两个足够接近的粒子的扩散是正相关的。这种效果的实验测试中提出的自由纳米粒子对随机位移测量后,他们已经同时从附近的陷阱释放。实验必须在足够低的温度和压力下进行,以使塌陷效应超过周围环境噪声。有人认为,这些限制可以满足目前的技术为CSL模型的可行参数空间的大区域。当颗粒之间的间隔超过CSL长度尺度时,该效应消失。因此,该测试提供了一种界定该长度范围的方法。
2014-11-25 quant-ph
Dynamical collapse for photons
我建议对我的CSL(连续自发定域)理论做一个简单的修改,用相对论性能量密度算符代替质量密度算符。探讨了密度矩阵演化方程的一些结果。首先,计算了自由粒子平均能量增加的表达式(在非相对论极限下,与通常的结果一致)。然后,将密度矩阵演化应用于光子。在坍缩率参数$λ$中,激光脉冲光子数的平均损失率、激光脉冲激发出的光子的动量分布以及宇宙黑体光谱的变化都被处理为一阶。相关的可能的实验限制$λ$进行了讨论。
2016-10-03 quant-ph
How to Probe for Dynamical Structure in the Collapse of Entangled States Using Nuclear Magnetic Resonance
在分子的相邻原子中,两个磁不等效的质子的自旋状态通过间接自旋-自旋相互作用(j耦合)而纠缠。纠缠度以简并分裂产生的拍频振荡。这种跳动在NMR光谱中表现为横向磁化的包络,并且在自由感应衰减信号中应该是可见的。这个周期(大约1秒)足够长,使得线性动力学和由Stern-Gerlach不均匀性引起的波函数坍缩之间发生干涉,从而显著改变包络的形状。各种动力学坍缩理论可以通过它们对这种变化的明显不同的预测来区分。由于Stern-Gerlach不均匀性引起的失谐的不利影响可以通过具有足够薄的样品或强的射频场而减小到可接受的水平。
1997-06-07 quant-ph
A Relativistic Dynamical Collapse Model
讨论了一个模型,其中所有的运营商是从一个量子标量场的能量谱采取的所有实值。薛定谔图像波函数取决于每个粒子的时空坐标,以及一个不可阻挡地增加的演化参数$s$,它标记了类空超曲面的叶理。该模型被构造成在相互作用图中是明显的洛伦兹不变量。在这个框架中讨论了自由粒子的状态和相互作用。然后,应用动力学坍缩的CSL(Continuous Spontaneous Localization)理论.粒子数时空密度是粒子生成算子的一个重要参数。与以前的相对论不变模型不同,真空态没有被激发。塌陷动力学取决于两个参数,参数$Λ$表示塌陷速率/体积和比例因子$\ell$。崩溃动力学的一个常见的例子,涉及一团物质在两个位置的叠加,进行了分析。当GRW-CSL选择$\ell=a=10^{-5}$ cm,以及$Λ=λ/a^{3}$(GRW-CSL选择$λ=10^{-16}s^{-1}$)时,坍塌率与非相对论CSL相同。然而,它也表明,在宇宙的年龄核子的质量变化是不可接受的大。然后考虑$\ell$是宇宙大小的情况。结果表明,当$Λ= λ/\ell a^{2}$ .
2014-12-21 quant-ph
Relativistically Invariant Markovian Dynamical Collapse Theories Must Employ Nonstandard Degrees of Freedom
证明了标准相对论性量子场论,即所有场都满足时空平移的发生器在前向光锥中具有谱的条件的理论,不可能存在不确定性演化。论证的过程是论证一个相对论不变的理论必须有一个稳定的真空,然后证明真空的稳定性,以及相对论因果关系的要求,需要确定性进化,如果所有的自由度都是标准的自由度。
2017-12-11 quant-ph
Path integral and wave function collapse
量子测量问题存在多年,在物理学和哲学领域产生了大量的文献,至今仍没有形成共识。证明了如果考虑Feynman路径的相对论效应,对Feynman路径积分进行推广,可以将其纳入量子理论。根据这一扩展理论,我们不仅导出了Klein-Gordon方程,而且导出了波函数坍缩方程。结果表明,量子测量的随机坍缩和瞬时坍缩分别是由仪器或环境的“势噪声”和波函数的“内关联”引起的。因此,宏观物质的确定性地位是由其自身决定的,这并不违背量子力学。这一工作将对测量问题有一个新的认识。
2012-03-09 math-ph math.MP quant-ph
Dynamical quantum phase transitions in collapse and revival oscillations of a quenched superfluid
在这项工作中,我们重温崩溃和复苏振荡的情况下,突然淬火的强局部相互作用的一维玻色-哈伯德模型的超流体。作为主要的结果,我们确定了这些振荡的内在非平衡量子多体特性,揭示了它们是由一系列潜在的动力学量子相变在淬火后的实时演化,这表现为返回概率或Loschkovich回声的时间非解析性。具体地说,我们发现,崩溃和复苏振荡的时间尺度,首先,设置的频率,动力学量子相变出现,是,其次,涌现的非平衡性质,因为它不仅是由最终的哈密顿量,但也取决于初始条件。
2018-12-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum gravity with dynamical wave-function collapse via a classical scalar field
本文提出一个经典-量子混合模型,将经典标量场与量子引力耦合,通过路径积分构造协变动力学,使量子时空按里奇标量坍缩并产生标量场扩散,证明坍缩动力学可与高能物理和协变性兼容。
2024-02-26 gr-qc hep-th quant-ph
Experimental proposal for the Dynamical Spacetime approach to wavefunction collapse
提出了一个检验波函数坍缩的动力学时空方法的实验。动态时空方法预测了当固体演化成三态叠加时,以及当叠加态之间的位移在时间上的约化点显著大于固体核的空间变化时,偏离玻恩定则的情况,通常是十分之一埃的量级。通过将一个光子分成三束,并通过雪崩光电二极管在每束中检测它,固体被带入三态叠加,雪崩光电二极管在压电致动器的帮助下以不同的距离移动固体。实验的挑战是精确预测设置的还原时间点,以确保此时状态之间的充分分离。这是通过避免在叠加过程中与环境的设置的相互作用,并通过精确计算的设置的减少时间点的帮助下,在量子叠加固体的迪奥西-彭罗斯标准的公式来解决。由于还原几率的测量不受态退相干的干扰,实验可以在室温下进行。定量分析表明,预测的减少概率的一个国家的1.5倍,相对于玻恩规则的增加,可以测量的几百个统计上显着的测量。
2017-02-01 quant-ph
Collapse Miscellany
介绍了动力学波函数坍缩的连续自发局域化理论,并从两个基本假设出发推导了该理论。下面是对单个波包和干涉波包中的自由粒子或自由粒子的“小”刚性簇的应用。
2012-09-29 quant-ph
A discrete model of energy-conserved wavefunction collapse
能量不守恒是动力学坍缩理论中的一个严重问题。本文提出了一个能量守恒波函数坍缩的离散模型。结果表明,该模型与已有的实验和我们的宏观经验是一致的。
2013-03-30 physics.hist-ph quant-ph
Dynamical properties of a trapped dipolar Fermi gas at finite temperature
本文研究了有限温度正常费米气体在偶极-偶极相互作用下的动力学性质。对于自由膨胀动力学,我们表明,膨胀气体总是成为拉伸沿方向的偶极矩。此外,我们提出了温度和相互作用的渐近纵横比的依赖性。通过突然增加偶极相互作用强度,我们进一步研究了系统的坍缩动力学。我们发现,与偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的各向异性坍缩相反,当系统变得全局不稳定时,偶极费米气体总是各向同性坍缩。我们还探讨了相互作用和温度的依赖性的频率低的集体激发。
2011-02-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Relativistic Path-Integral Origin of the Dirac Equation, Quantum Collapse, Decoherence and Non-Hermitian Phenomena
College of Science, Hunan University of Technology(湖南工业大学理学院)
本文通过构建自洽的相对论路径积分,揭示了量子测量的动态机制,并推导出退相干和非厄米特描述的原理,同时提出通过工程有色噪声加速量子态缩减的新方法。
2026-04-17 physics.gen-ph quant-ph