Whose Projection Postulate?
本文梳理了Dirac、冯·诺依曼、Lüders三人提出的投影公设版本,厘清其发展脉络,批评了二人对连续谱可观测量的处理,并探讨了该公设的独立地位。
2024-03-05 physics.hist-ph quant-ph
On the Everett programme and the Born rule
量子理论的埃弗雷特解释的支持者们已经努力证明,对于一个分支中的观察者来说,一切都发生得好像投影公设是真的,而不需要假设它。在本文中,我们将指出,只有当我们引入另一个公设时,才有可能推导出这个规则,这个公设在逻辑上等价于引入投影公设作为一个额外的假设。我们这样做是通过检验把投影公设变成另一个公设的后果,同时保持量子理论的幺正部分,并指出这是一个相容的(尽管奇怪的)物理理论。
2005-05-09 quant-ph
Realistic interpretation of quantum mechancis
有人认为,量子力学通常的假设太强了。本文指出,如果我们保持量子理论的形式主义而不加修改,但削弱关于形式主义与实验之间关系的公设,就有可能解释所有的实验。一套假设提出的现实主义是保险。根据新的公设对贝尔定理作了评述。
2009-12-21 quant-ph
On uniqueness of quantum measurement theory
本文讨论了量子力学的结构及其公设的唯一性。量子概率的玻恩定则被量子心灵感应不存在的要求所固定。冯·诺依曼投影公设描述了无相互作用测量条件下量子态的变换。在量子测量结果一定的条件下,投影公设可以看作是向条件概率的过渡。
2015-08-24 quant-ph
Von Neumann-Lueders projection, and its applicability to EPR experiments
尽管众所周知,冯·诺依曼的投影公设不适用于大多数现实的测量过程,但它一直困扰着量子力学的基础。特别是它的EPR实验的适用性往往是假设。在目前的贡献,这个问题被认为是从量子力学理论的测量的角度来看,允许在EPR实验作为一个特殊的情况下,有条件的准备的投影治疗。该假定可能适用的条件已经阐明。
2008-10-06 quant-ph
Skirting Hidden-Variable No-Go Theorems
据观察,隐变量不去定理的证明依赖于“投影公设”,这被认为是矛盾的自旋算子在正交于磁场方向的方向。在这一点上,有人认为,这是更便宜的放弃投影公设比放弃局部性,这反过来又使隐藏变量不去定理逃避。为了支持这一点,EPR实验的局部现实主义模型,忽略了投影假设的约束。
1998-10-02 quant-ph
Postulates and measurements in Everett's Quantum Mechanics
由于对退相干作用的理解取得了进展,埃弗里特的相对状态解释(又名多世界解释)引起了越来越多的兴趣。为了实现其作为物理世界的智力经济现实主义描述的承诺,制定了两个假设。简而言之,它们是1)对于具有连续坐标$\mathbf x$、离散变量$j$和状态$ψ_j(\mathbf x)$的系统,密度$ρ_j(x)=|ψ_j(x)|^2$给出了系统相对于变量$x$和$j$的位置分布; 2)状态$i\hbar \partial_t ψ= Hψ$的运动方程。推导出标准(哥本哈根)假设的内容,包括量子概率(玻恩规则)。
2017-03-08 quant-ph
An Operational Approach to Quantum State Reduction
在不假设测量过程中任何阶段的投影假设的情况下,建立了一种量子态约化的操作方法,即由测量结果决定的可观测量的测量所引起的被测系统的态变化。传统公式假定探针测量满足投影公设,而一个新的确定状态约简的公式表明,状态约简不依赖于探针观测量的测量方式,特别是不依赖于探针测量是否满足投影公设,这与长期以来试图显示探针检测的宏观性质如何引起状态还原的尝试相反。
1997-06-13 quant-ph
What is orthodox quantum mechanics?
所谓的“正统”量子力学,在标准的基础讨论中提出,依赖于两个实质性的假设-投影公设和本征值-本征向量联系-事实上在量子力学的实际应用中没有发挥任何作用。我在许多方面支持这一结论,但主要是因为投影公设不能正确地解释重复的、连续的和不精确的测量(所有这些都是当代物理学的标准),而且本征值-本征向量的联系意味着几乎所有有趣的性质都是最大不确定的。我提出了另一种概念化量子力学的方法,它能更好地代表实际使用的量子力学,特别是消除了投影公设或本征值-本征向量联系的使用,我在这种新的正统表述中重新表述了测量问题。
2016-04-20 quant-ph
Toward the unification of the postulates of Quantum Mechanics
本文将在量子力学中引入一个新的动力学公设。这个新的原则是定义使用路径积分在一组规范化的波函数。我们将用定性的方法证明这个公设等价于薛定谔方程和测量公设。然后,我们提出了一套新的量子力学的基本假设。在量子力学的这种方法中,我们将基本假设和物理解释分开。基本假设是抽象的数学原理。它们的物理解释取决于所研究的物理系统。这些假设不使用测量设备和观察者的概念。
2008-01-18 hep-th quant-ph
Von Neumann and Luders postulates and quantum information theory
本文介绍了与量子信息理论有关的量子力学的一些基本问题,特别是量子隐形传态和单向量子计算。“我们强调了投射假设(决定测量后的状态)在QI中的作用,以及它的吕德斯和冯诺依曼版本之间的差异。这些投影假设在具有简并光谱的观测量的情况下有着关键的不同。这样的观测量在纠缠态的操作中起着重要的作用:一个子系统上的任何测量都由复合系统的希尔伯特空间中具有简并谱的观测量表示。如果冯·诺依曼是对的,而吕德斯是错的,那么量子隐形传态和“单向量子计算”的规范方案就不会起作用。令人惊讶的是,我们发现,事实上,冯·诺依曼通过细化测量的描述意味着(在自然假设下)吕德斯投影假设。在过去的70年里,这一重要的观察似乎被忽略了。这一结果解决了在量子信息理论中正确使用投影公设的问题。人们可以继续使用吕德斯假设(就像量子信息领域的人们所做的那样)。
2009-05-27 math-ph math.MP physics.gen-ph
Context, spacetime loops, and the interpretation of quantum mechanics
讨论了三个假设:第一,明确定义的性质不能分配给一个孤立系;第二,量子么正演化是非时间性的;第三,某些物理过程永远不会逆转。有人认为,这些提供了有用的洞察量子行为。第一个假设强调相互作用和相关性在物理学中的基本作用,而不是系统的内部属性。关于物理相互作用的陈述只能在进一步相互作用的背景下才能被框定。这破坏了物理学客观性的可能性。然而,量子力学通过第二和第三公设的结合保持了客观性。给出了一个规则,用于确定物理演化是非幺正的情况。这一规则适用于在一组相互作用系统的未来演化中不存在时空环的情况。一个经历非幺正演化的单一宇宙是一个可行的解释。
2006-11-03 quant-ph
Quantum limit of measurement and the projection postulate
我们研究了一个由点接触探测器监测的静电量子比特。将整个量子位探测器波函数投影到探测器本征态上,我们确定了量子力学允许的量子位测量的精度极限。我们发现这个量是由量子比特动力学以及测量产生的退相干决定的。我们的研究结果表明,量子精度限制可以通过适当的测量程序的设计来提高。
2005-11-10 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
In our mind's eye: Visible and invisible in quantum theory, with Schrödinger's cat experiment
本文旨在重新认识E.薛定谔著名的思想实验--猫悖论实验,以及它在量子基础理论中的地位,从一个新的角度来看,它基于量子现象和量子力学的解释类型,属于这里指定的“无实在论的实在”(RWR)解释。这样的解释以前没有被应用到猫的实验中,包括N。玻尔,他的解释在其最终形式(因为他改变了他的解释几次)是一个RWR解释,但谁似乎没有评论猫的实验。本文采用的解释遵循玻尔的解释,基于两个假设或公设,海森堡和玻尔公设,但它增加了第三个公设,狄拉克公设。本文还结合无实在论的实在概念,介绍了思想的可见和不可见概念,并讨论了它们在猫悖论实验中的作用。
2023-01-29 physics.hist-ph quant-ph
The GMc-interpretation of Quantum Mechanics
GMC解释(引力-质量-光以最大速度c的运动)是一种与经典物理非常密切相关的量子力学的一致方法。在经典物理学、广义相对论、量子理论和热力学中,有几个假设是可以满足的。在这种解释中,粒子总是粒子,而不是波,许多悖论可以很容易地理解或避免。特别是,假设允许解释测量问题和无相互作用测量的概念;后者允许在不“触摸”它们的情况下找到对象,有时使用短语“在黑暗中看到”。此外,互补性,不确定性,退相干,局部性和现实主义的概念进行了研究。这种解释的一个关键性质是,在粒子进入实验之前,所有观测到的概率和干涉图样都是已知的。本体论的问题进行了讨论。
2008-02-25 quant-ph
Why am I me? and why is my world so classical?
这是一个尝试,应用内格尔的内部和外部声明之间的区别,以解释量子力学。我认为,这种区分解决了酉进化和投影公设之间的矛盾。我还提出了一个更现实的经验版本的投影假设。其结果是一个版本的埃弗雷特的相对状态的解释,包括一个建议,如何概率是要理解的。基于2000年9月12日在伯明翰举行的第九届英国物理学基金会会议上的演讲。
2000-11-20 quant-ph
Quantum measurement driven by spontaneous symmetry breaking
量子力学中的测量过程通常由冯·诺依曼投影公设描述,它构成了量子力学定律的基本组成部分。由于这一假设需要系统的外部观察者,因此很难将量子力学应用于整个宇宙。因此,我们提出量子测量过程实际上是一个与普遍存在的自发对称性破缺机制有关的物理过程。在此基础上,我们构造了一个量子测量模型,其中冯·诺依曼投影被描述为动力学的前相干过程。此外,经典可区分的指针参数作为c-数序参量出现在封闭时间路径量子场论的形式体系中。我们还讨论了测量的精度和玻恩概率假设的可能推导。
2005-05-11 quant-ph
Quantum theory of preparation and measurement
量子力学的概率解释的传统假设在准备和测量上是不对称的,使得追溯依赖于使用贝叶斯定理的推理。在这里,提出了一个更基本的对称假设,从预测和追溯概率立即出现,即使在测量设备比通常考虑的更一般的参与。结果表明,新公设与传统公设是完全一致的。
2002-07-30 quant-ph
Quantum model for psychological measurements: from the projection postulate to interference of mental observables represented as positive operator valued measures
最近,量子力学(QM)的形式主义在认知心理学、决策制定和心理物理学中的应用引起了人们的极大兴趣。特别是,在\cite{DKBB}的可能性使用的投影公设和表示的“精神可观”的厄米算子进行了详细讨论。最近关于“量子(类)认知心理学”基础的讨论的主要结论是,在确定投影公设作为描述由厄米算符表示的观测量的测量的数学工具的适用条件时,必须小心。为了以量子(类)方式表示一些统计实验数据(包括物理和心理),必须使用由正算子值测度(POVM)给出的广义量子可观测量。本文简要介绍了POVMs,这可能是有用的新人的量子(类)研究领域。特别有趣的认知心理学是一个变体的公式的总概率(FTP)与干扰项推导出不兼容的观测POVM。我们提出了一个解释的干扰项从心理学的观点。如前所述,这样一个术语(扰动经典FTP)的出现在认知心理学中起着重要作用,例如,模糊图形的识别和分离效应。POVM给出的观测量干涉项比厄米特算子给出的观测量干涉项具有更复杂的结构。我们阐述了认知解释的POVMs干扰项的不同组成部分,并将我们的分析应用于量子(类)决策模型。
2014-05-06 math.PR q-bio.NC quant-ph
Real World Interpretations of Quantum Theory
我提出了一类新的解释,{ \it现实世界的解释},封闭系统的量子理论。这些解释假定了希尔伯特空间的一个优选分解和一个因子上的优选投影测量。它们给出了一个演化的封闭量子系统中产生的不同可能世界的数学表征,其中每个可能世界对应于一个(通常是混合的)演化的量子态。在一个现实的模型中,对应于不同世界的状态应该倾向于正交性,因为不同的准经典结构可能会出现,或者类似测量的相互作用会产生不同的经典结果。然而,由于世界有一个精确的数学定义,真实世界的解释不需要定义准经典性,测量,或其他概念的不精确性是有问题的其他解释方法。我们很自然地假设,正如自然界中所认识的世界一样,恰好有一个世界是随机选择的,使用自然概率分布,并且这个世界的数学特征是对现实的完整描述。
2011-11-03 quant-ph
About quantum mechanics interpretation
可以肯定的是,现代(哥本哈根)对量子力学的解释是正确的。然而,一些物理学家却认为现代量子力学是唯象理论。所提出的理论是新的量子力学解释,它完全符合现代解释,并给出了一些结果,这些结果自然地解释了现代量子力学的假设。
2002-04-07 quant-ph
Quantum State Reduction and the Quantum Bayes Principle
本文通过将量子贝叶斯原理确立为最基本原则,在不依赖投影假设的条件下为量子态约化建立新基础,并推导出纠缠系统局域连续测量的联合概率分布。
1997-05-16 quant-ph
The New Interpretation of Quantum Mechanics and Hidden Parameters
量子力学的新解释是以复概率论为基础的。一个解释假设指定了可以观察到的事件,并且由此得出这样的事件的复概率实际上是一个实数。讨论了双缝实验、复概率论的数学表述、密度矩阵、玻恩定律和隐变量的可能性。
2001-07-23 quant-ph
Histories without collapse
本文比较了量子力学中历史概率的两种理论。一个是从哥本哈根量子力学使用投影公设推导出来的,是“相容历史”解释的基础;另一个是基于贝尔的提议,最初是为了“先导态”理论,但在这里应用于纯幺正量子力学。第一个可以用于更广泛的历史类,但取决于投影公设,或“崩溃”,这是广泛认为是一个不满意的功能的理论;第二个可以用于理论的普遍状态矢量没有崩溃。我们研究了一个简单的模型的基础上维格纳的朋友,在贝尔的模型和投影公设给出不同的概率的历史的感知系统。我们还研究了这个模型的Frauchiger Renner扩展,其中比较两个计算的历史揭示了Frauchiger和Renner发现的矛盾。通过扩展模型,使观察者具有记忆,我们将历史的概率简化为在单个时刻使用玻恩定则,并证明了具有记忆的玻恩定则给出了与在历史过程中应用投影相同的结果,因为与记忆的纠缠:纠缠实现了坍缩。我们讨论了这对量子宇宙学中历史的使用的影响。
2021-10-26 quant-ph
Contextual objectivity : a realistic interpretation of quantum mechanics
本文试图用物理而不是数学的术语来表述量子力学。有人认为,适当的概念框架QM是“上下文客观性”,其中包括一个客观的定义的量子态。这一观点为还原公设和量子测量过程等课题提供了新的思路。
2001-05-25 quant-ph
The quantum mechanics needs the principle of wave function collapse, but this principle should not be misunderstood
波函数坍缩的假设是介于微观量子世界和宏观世界之间的。由于这个中间位置,坍缩过程不能用量子力学(QM)的形式主义来考察,也不能用经典力学的形式主义来考察。这一事实使得一些物理学家提出了量子力学的解释,避免了这一假设。然而,其中使用的常见程序是做出与QM形式主义不相容的假设。目前的工作讨论最流行的解释。结果表明,由于这样的假设,这些解释失败,即预测的一些实验结果不同于QM预测。尽管如此,S.高,唯一一个处理并试图解决一个明显的和主要的矛盾。本文证明了几个定理,说明了在量子力学中崩溃假设是必要的。虽然不能用量子形式主义解释这个假设,但不能否认,否则就会得出与量子力学不一致的结论。这里还证明了,特别是在相对论的情况下,远距离坍缩的想法是有问题的,是一种误解。也就是说,在两个量子系统的纠缠中,假设对其中一个系统的测量(伴随着该系统在其一个状态上的坍缩)也坍缩了另一个系统,而没有测量第二个系统,这会导致矛盾。
2021-02-19 quant-ph
Violation of Bell's inequality and postulate on simultaneous measurement of compatible observables
讨论了EPR-Bohm实验中Bell不等式的破坏与统计数据的非Kolmogorovness的耦合。我们强调,nonlocality和“死亡的现实主义”只是充分的,但不是必要条件的非哥洛夫性。可以找到其他充分条件的非柯尔莫哥洛夫性,因此,违反贝尔不等式。通过对量子力学公理化的分析,发现了非柯尔莫哥洛夫性的一个重要来源。我们注意到的公设(由于冯诺依曼和狄拉克)的同时测量的量子可观的交换运营商。这个假设被批评为非物理的。我们提出了一个新的解释玻恩-冯诺依曼-狄拉克规则计算的联合概率分布等可观的。通过考虑条件测量方案,得到了自然的物理解释。我们使用这个参数(即,拒绝同时测量的假设,以激发EPR-玻姆实验的概率结构的非柯尔莫哥洛夫性。
2011-02-23 math-ph math.MP quant-ph
Quantum postulate vs. quantum nonlocality: Is Devil in h?
本文是作者为消除量子力学中的非定域性所作的努力的一部分。量子非定域性是两面的Janus,一面是Lüders投影非定域性,另一面是Bell非定域性。本文致力于后者的幻灭。贝尔隐变量模型的主要缺点是它直接违背了海森伯格的不确定性和玻尔的互补原理。因此,我们不批评贝尔不等式的推导或解释(许多作者都这样做)。我们的批评是针对模型本身的。最初的Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)论证是建立在Heinseberg原理的基础上的,但EPR并没有质疑它,因此EPR和Bell的论证有着本质的区别。找到上述原则的物理种子是值得的。这就是{ \it量子公设}:存在不可分的作用量。贝尔的隐变量方法直接意味着拒绝量子假设。海森堡将量子公设与狭义相对论中的光速恒定性进行了比较。因此,在贝尔模型中解释长距离相关性的尝试可以与试图构建违反相对论定律的模型相比较。在蔡林格的基础上,我寻找类似于相对论原理的量子力学的基本原理,并将量子作用量原理和互补原理视为这样的原理。
2020-03-12 quant-ph
A classical interpretation of quantum mechanics and the measurement problem
在本文中,一个教学方法的描述,立即导致理解的量子力学最常用的量子计算中的那些假设。此外,在尽可能保留经典力学观点的基础上,给出了一种与相对论相一致的量子力学解释。一切都可以用众所周知的数学公式来写下来,这些公式可以在每一本关于量子力学的教科书中找到。因此,在这个版本中,几乎没有使用任何公式。
2008-01-21 quant-ph
The measurement postulates of quantum mechanics are operationally redundant
理解量子力学的核心内容,需要我们解开这个理论的假设之间隐藏的逻辑关系。在这里,我们表明,量子测量的数学结构,分配结果概率的公式(玻恩规则)和测量后的状态更新规则,可以从其他量子公设推导出来,通常被称为“酉量子力学“,并假设有限维希尔伯特空间上的系综的特点是许多参数。这是通过对物理理论采取操作方法来实现的,并利用这样一个事实,即物理系统划分为子系统的方式是观察者的主观选择,因此不应该影响理论的预测。与其他方法相比,我们的结果不假设测量与算符或基有关,它不依赖于量子力学的普适性,并且它独立于概率的解释。
2019-04-01 quant-ph
A Symmetrical Interpretation of the Klein-Gordon Equation
本文提出了相对论性量子力学的一种新的对称解释(SI),它假定:量子力学是关于完全实验而不是粒子的理论;完全实验最大限度地由一个复跃迁振幅密度描述;并且这个跃迁振幅密度永远不会坍缩。这SI相比,哥本哈根解释(CI)的爱因斯坦的气泡实验的分析。这个SI提出了几个与CI不同的实验可检验的预测,解决了测量问题的一部分,解决了CI的一些不一致性,并对一些以前神秘的量子效应给出了直观的解释。
2013-03-20 quant-ph
Atomic Quantum Zeno Effect for Ensembles and Single Systems
所谓的量子芝诺效应本质上是理想测量的投影假设的结果。为了测试这种效应,Itano等人对原子系综进行了一项实验,通过短激光脉冲实现了快速重复的能级测量。使用动力学的考虑,我们给出了一个解释,为什么投影公设可以应用在很好的近似这样的测量。对理想测量的修正是明确确定的。这是用来讨论在多大程度上Itano等人的实验可以被认为是量子芝诺效应的测试。我们还分析了一个新的可能的实验,在一个单一的原子,随机的光和暗周期可以解释为量子芝诺效应的表现。我们表明,测量的观点给出了一个快速和直观的理解上述类型的实验,虽然更精细的分析必须考虑到校正。
1996-10-02 quant-ph
Relational Quantum Mechanics with Cross-Perspective Links Postulate: an Internally Inconsistent Scheme
本文研究了RQM引入跨视角链接公设后,相对事实转变为隐变量并导致公理间冲突,证明该修正方案是内部不一致的隐变量理论,不能作为量子力学的解释。
2024-01-03 quant-ph
Quantum Measurements, Energy Conservation and Quantum Clocks
我们考虑一个从Alice到Bob的自旋链,它的下一个邻居相互作用,最初是在它的基态。假设Bob测量了链的最后一个自旋,由于测量扰动,自旋链的能量必须增加,至少平均而言。据推测,能量是由鲍勃的测量仪器提供的。现在假设,在鲍勃测量的同时,爱丽丝测量了第一个自旋,我们表明,要么能量不守恒,-难以置信-要么投影假设不适用,并且有信号。一个明确的测量模型表明,能量守恒(如预期的那样),但自旋链能量的增加并不是由测量设备提供的,投影假设并不总是有效的-说明维格纳-荒木-柳濑(WAY)定理-并且确实存在信号。信号是由于非局部相互作用哈密顿量。这就提出了一个合适的量子信息启发模型的非本地哈密顿的问题。
2017-09-29 quant-ph
An Interpretation of Quantum Foundations Based on Density Functional Theory and Polymer Self-Consistent Field Theory
利用3+1维经典统计力学与3维量子统计力学之间的Feynman量子-经典同构,将经典聚合物自洽场论与量子含时密度泛函理论联系起来。这使得密度泛函理论的定理将非相对论量子力学与四维热空间中的环状聚合物的聚合物自洽场论的经典统计力学推导联系起来。一个动态假设被添加到两个静态假设,这允许从5维热时空系综的角度完整描述量子物理,这也消除了测量问题。在经典极限中,当热维度变得无关紧要时,圆柱体条件自然出现,这为在广义相对论中使用5维和圆柱体条件提供了理由,众所周知,广义相对论产生了4维时空引力和麦克斯韦方程。因此,在这种方法中,电磁学的假设成为量子基础的环状聚合物解释的特殊情况的导出结果。
2021-11-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech quant-ph
A Relativistic Symmetrical Interpretation of the Dirac Equation in (1+1) Dimensions
本文提出了(1+1)维Dirac方程的一种新的相对论对称解释(RSI),它假定:量子力学本质上是时间对称的,没有时间之箭;量子力学的基本对象是跃迁;跃迁可以用具有特定初始和最终边界条件的复跃迁振幅密度来完全描述;跃迁振幅密度永远不会坍缩。这个RSI相比,哥本哈根解释(CI)的爱因斯坦的气泡实验与自旋$\frac{1}{2}$粒子的分析。这个RSI可以预测未来和追溯过去,没有zitterbewegung,解决了CI的一些不一致性,并消除了CI的一些概念问题。
2015-10-25 quant-ph
Remarks on Our Understanding of Quantum Mechanics
对出现在量子力学几本优秀教科书中的关键概念,如不确定关系、动能、可观测值、概率分布、波函数假设的投影或坍缩、离散值与连续值的解释进行了回顾,发现与我们目前对量子理论的理解不一致。提出了可能的替代办法。
2007-09-07 quant-ph
Specifying the Intrinsic Back-action of a General Measurement
该研究通过奈马克定理将一般测量视为扩展投影测量的约简,推导出状态更新规则,分解扰动来源,并建立内在扰动与随机性、不确定性及信息增益的定量联系。
2025-03-27 quant-ph
Equivalence Postulate and the Quantum Potential of Two Free Particles
等价公设(EP)所隐含的连接三个单粒子态的映射图的交换性给出了一个上循环条件,该条件明确地导出了量子Hamilton-Jacobi方程。能量量子化是平凡化映射局部同胚性的直接结果。我们审查EP和显示,量子势的两个自由粒子,这取决于常数,可能有一个几何解释,发挥作用的相互作用项,承认解决方案不消失的经典极限。
2002-12-20 hep-th math-ph math.MP
An answer to the Wallstrom objection against Nelsonian stochastics
沃尔斯特伦对基于量子解释的流变量,特别是纳尔逊随机变量提出的一个严重反对意见是,它们与量子理论的经验不等价:它们无法获得围绕零的流的量子化条件,这是由波函数自动满足的。它被发现,量子化的条件如下从一个简单的附加假设:密度的拉普拉斯算子必须是有限的和积极的在零点的密度。这个假设是亚量子理论的一个相当自然的结果,只要它们符合量子解的最小畸变的简单原理。
2011-04-16 quant-ph
Laser Pulses as Measurements. Application to the Quantum Zeno Effect
在过去,探测激光的短脉冲被用来测量二能级原子是处于基态还是处于激发态。探测脉冲将基态耦合到原子的第三辅助能级。共振荧光的出现或不出现分别意味着原子处于基态或激发态。在本文中,我们调查在何种程度上这一过程的结果在一个有效的测量,投影公设可以应用,至少近似。我们详细讨论的并发症所产生的额外的时间发展的两个级别的系统适当的探测脉冲。我们扩展我们以前的弱探测脉冲的一般情况下的结果,并表明,一个可以模拟一个理想的(投影公设)测量更好地与一个强比弱的探测脉冲。在量子芝诺效应的应用中,我们计算了n次重复探测脉冲测量下原子时间发展的减慢,并确定了与n次理想测量的情况相比的修正。
1996-07-04 quant-ph
Quantum reference systems: a new framework for quantum mechanics
提出了非相对论性量子力学的一种新解释。它通过保持实在性和定域性原理解释了贝尔不等式的违反。薛定谔的猫悖论和爱因斯坦-波多尔斯基-罗森悖论也被解决了。新的方法假设薛定谔方程的普遍有效性,而冯诺依曼关于测量过程的假设被替换为一组新的,一致的假设。其基本思想是量子态从根本上依赖于量子参考系。量子参考系(本文首次引入的新概念)本身就是包含所要描述的系统的物理系统。
1997-03-13 quant-ph
Locality and measurements within the SR model for an objective interpretation of quantum mechanics
作者之一最近提出了一个SR(语义实在论)模型,该模型表明,绕过已知的不去定理,一个客观的(非上下文,因此本地)解释量子力学(QM)是可能的。在这里,我们认为复合物理系统,并显示为什么QM的非局部性的证明不持有SR模型。我们还讨论了这个模型中的量子测量理论,注意到,客观化问题消失,因为任何属性的测量只是揭示了它的未知值,并表明投影公设可以被认为是一个近似的法律,有效的FAPP(为所有实际目的)。最后,我们提供了一个直观的理由SR模型的一些不寻常的功能。
2004-01-30 quant-ph
Unitary time evolution in quantum mechanics is a stronger physical postulate than linear time evolution
该研究从第一性原理探讨量子力学中时间演化的幺正性能否由线性假设及其他公理推导,发现两种等价公理表述推广为线性假设后结果不同,提出幺正性是独立的可证伪公理。
2025-02-23 quant-ph
Quantum mechanical description of measurement and the basic properties of state transformation
在本文中,没有任何先验假设的测量后的状态的系统,我们将检查如何限制这种状态,假设以下每一个假设。首先,通过使用两个连续的测量应该被描述为一个测量的合理假设。第二,通过假设不可能比光更快的信号传导,“无信号传导条件”。然而,仅仅使用这些假设是不可能得到通常的投影公设的。相反,通过一个简单的引理,我们将表明,系统的密度算符的测量后是一个线性函数的密度算符通常的测量后公设确定。此外,我们将证明这个线性函数具有Kraus表示。最后,我们将讨论这个结论的物理意义。
2005-09-19 quant-ph
Everettian theory as pure wave mechanics plus a no-collapse probability postulate
对埃弗雷特理论的玻恩规则的推导是有争议的。我认为,它们是不必要的,但可能提供一个简化版本的主要原则的理由。也没有必要用主体具有线性历史的观点来取代Everett关于主体在测量环境中分裂的观点:Deutsch 1985,2011; Saunders and Wallace 2008; Saunders 2010; Wallace 2012,Chapter 7; Wilson 2013,forthcoming。引入线性历史是为了提供预测量不确定性的概念,我解释了为什么分裂对象的预测量不确定性毕竟是连贯的,尽管不是必要的,因为Everett最初对分支的裂变解释可以在没有它的情况下变得连贯,通过参考Vaidman 1998; Tappenden 2011; Sebens和Carroll 2018; McQueen和Vaidman 2019。确定性和概率性的量子力学可以通过用一个不坍缩假设代替标准的坍缩假设来理解,这个不坍缩假设用相对分支权来确定客观概率,并辅以简化的主原理和一些修正的形而上学。
2019-11-04 physics.hist-ph quant-ph
The Free-Will Postulate in Quantum Mechanics
所谓的“自由意志公理”是许多关于量子力学中隐变量的讨论中的一个重要组成部分。在本文中,我们认为“自由意志”可以用不同的方式定义。通常使用的定义在严格的决定论中显然是无效的。这里提出了一个不同的,更精确的公式,定义了一个条件,很可能是一个更合适的理论结构和模型。我们的公理,被称为“无约束的初始状态”条件,具有类似于“自由意志”的后果,但与决定论并不冲突,并且似乎导致关于量子力学中因果关系和定域性的不同结论。本文作者早先提出的模型就属于这一类。将我们的“无约束初始状态”条件强加于作为量子力学基础的确定性理论,似乎会导致量子系统中的受限自由意志条件:观察者具有修改测量设备设置的自由意志,但无法控制其波函数的相位。对通常的“自由意志”概念的摒弃并不会对我们对日常生活中人类活动的看法和解释以及我们的思想运作方式产生任何影响,但它需要更仔细地讨论自由意志在实践中实际上意味着什么。
2007-01-15 quant-ph
Copenhagenish interpretations of quantum mechanics
本文定义由四条公设刻画的哥本哈根式量子力学诠释,并借助测量问题与Wigner的朋友及其变体分析多视角描述的不可组合性及所需认识论约束。
2025-07-24 quant-ph
Standard Quantum Mechanics without observers
标准量子力学中的投影公设基本上依赖于测量。但测量隐含地表明存在以测量为中心的概念,如测量设备,这应该从理论中产生。本文提出了标准量子力学的另一种表述,其中投影公设被替换为一个版本,其中测量和观察不被假定为基本的。更准确地说,表示相空间上的量子态的Wigner函数需要被严格约束到相空间的经典粗粒化区域。这确保了国家在宏观层面上是准经典的。在一个粗粒化的区域内,代表量子系统的维格纳函数的时间演化需要服从刘维尔-冯诺依曼方程,这是薛定谔方程的相空间等价方程。假设投影发生在系统从粗粒度区域过渡到其他区域时,通过根据玻恩规则选择其中一个区域,但不参考测量。与标准制定的量子力学的连接进行了解释,以及本配方解决的问题,特别是维格纳的朋友类型的悖论。实验结果和开放的问题进行了讨论。
2021-03-25 math-ph math.MP physics.hist-ph
An Introduction to the Foundations and Interpretations of Quantum Mechanics
The University of Manchester(曼彻斯特大学)
本文综述量子力学关键概念与诠释发展,从公设到测量、非定域性及经典涌现,分析哥本哈根、德布罗意-玻姆、多世界等诠释如何回应量子理论对物理实在本质的启示。
2026-06-11 physics.hist-ph quant-ph
Quantum fractionalism: the Born rule as a consequence of the complex Pythagorean theorem
埃弗雷特的量子力学,或多世界解释,缺乏对量子概率的解释。我们表明,玻恩规则的值等于投影因子,描述收缩勒贝格措施的正交投影从复杂的线的量子态的特征空间的观察。单位全概率对应于一个复杂的毕达哥拉斯定理:复直线的子集的测度是它在所有特征空间上的投影的测度之和。为了证明投影因子可以作为概率,我们假设存在一个连续无穷的全同量子宇宙,它们都具有相同的准经典世界。在测量中,这些因素给出了每个结果的世界的相对数量,我们将其与频率论和贝叶斯概率相关联。这解决了埃弗雷特理论的概率问题,也解决了它的优选基问题,并可能有助于解决有关概率性质的问题。
2020-04-15 quant-ph
The Invariant Set Postulate: A New Geometric Framework for the Foundations of Quantum Theory and the Role Played by Gravity
提出了一个新的物理定律,定义在宇宙尺度上,但对微观尺度有重要意义。受非线性动力系统理论和黑洞热力学的启发,不变集公设提出物理实在的宇宙学状态属于不可计算的分形状态空间几何I,在某些从属的确定性因果动力学的作用下不变。本文根据量子力学中I的主要性质,对量子物理中可能的因果现实框架进行了探索性分析。例如,稀疏性被用来将一般的反事实状态与不位于I上的点联系起来,从而为量子物理的基本上下文性和抽象希尔伯特空间在量子理论中的作用提供了几何基础。此外,自相似性,在一个符号设置中描述,提供了一个可能的“现实”的角度来看,在量子理论的复数和四元数的基本作用。对量子理论的标准“奥秘”:叠加、测量、非定域性、经典性的出现等给出了新的解释,提出了I的分形几何中的不均匀性是引力现象的表现。由于量子理论天生对这种状态空间几何的存在视而不见,这里的分析表明,试图在传统的量子理论框架内建立统一的物理学理论是错误的,一个成功的引力量子理论应该统一时空的因果非欧几何和状态空间的非时间分形几何。
2009-06-30 quant-ph
Interpretation of quantum mechanics with indefinite norm
玻恩假设可以被简化为只适用于可观测量的本征向量的确定性内容:一般状态的标准概率解释可以从重复测量和状态的代数性质得出。扩展这一推理提出了一种用不定量子范数推广的量子力学的解释。
2019-03-01 hep-ph hep-th quant-ph
The realization of the wave function collapse in the linguistic interpretation of quantum mechanics
最近,我提出了量子力学的语言学解释,这是量子力学哥本哈根解释的语言学转向。这种从物理学到语言的转变不仅将量子理论扩展到经典理论,而且产生了量子力学的世界观。虽然波函数坍缩在语言解释中是被禁止的,但本文证明了波函数坍缩这样的现象在语言解释中是可以实现的。此外,我提出了冯诺依曼-吕德斯投影假设的理由。总之,我的结论是波函数坍缩不应该被采用在哥本哈根解释。
2016-01-09 physics.gen-ph quant-ph