On Hydrodynamic Formulations of Quantum Mechanics and the Problem of Sparse Ontology
Department of Chemistry, University of Vermont(佛蒙特大学化学系)
本文探讨了量子力学流体公式化中稀疏本体问题,指出离散流体模型面临结构困难,需依赖连续本体以维持量子行为。
2026-02-24 quant-ph
Event ontology in quantum mechanics and downward causation
我们表明,对量子力学的几种解释都承认物体和事件的本体论。这种本体论减少了心灵与物质之间的裂痕。当人类行动时,他们的行为似乎不能用机械术语来解释,而是通过心理活动来解释:动机,欲望或需要推动他们采取行动。这些都是过去几十年来被称为“向下因果关系”的例子。基本上,当整体以某种方式行为的倾向不能从部分的倾向中预测时,向下的因果关系就存在了。量子力学的事件本体论使我们能够证明纠缠态中的系统呈现出涌现的新性质和向下的因果关系。
2016-06-27 physics.hist-ph quant-ph
Comments on New Ontology of Quantum Mechanics called CSM
最近提出了一种新的量子力学量子本体论。该本体论基于不可能实现需要在同一单个物理系统或同一对物理系统上重复执行的测量。我们同意量子力学是一种语境理论,实验语境必须是任何量子现象描述的一部分,但在我们看来,这种新的本体论既不令人信服,也没有用。特别是,作者声称,他们的本体论解释了自旋极化相关实验中量子力学和相对论之间的和平共处。我们发现,与他们的主张相反,作者无法解释为什么远距离局部测量结果之间存在强相关性,以及为什么它们保持参数独立性(非信号)的条件。奇怪的是,作者忽略了这些强烈但不完美的相关性可以用量子力学的统计上下文解释以局部和因果的方式来解释,这在几篇文章中得到了证明。
2016-02-10 physics.hist-ph quant-ph
The electromagnetic vacuum field as an essential ingredient of the quantum-mechanical ontology
摘要本文提供了支持随机零点辐射场(zpf)作为解释量子力学系统独特性质所需的基本本体成分的元素。我们表明,当一个经典粒子连接到zpf,一个激烈的,定性的动力学发生变化,最终导致量子动力学。特别是,我们证明,在平行的粒子正则变量的演化成量子算子满足基本换向器\left [ \hat{x},\hat{p} \right ]=i \hbar,也场正则变量进行了转换,从而产生相应的创建和湮灭运营商\hat{a}^{\dagger},\hat{a},满足\left [ \hat{a},\hat{a}^{\dagger} \right ]=1。这允许解释量子特征,如量子涨落、定态和跃迁,并与(非相对论)量子电动力学建立自然联系。
2022-10-28 quant-ph
Quantum ontology de-naturalized: What we can't learn from quantum mechanics
本文批判本体论自然化,以量子力学为例,论证本体论仅能编目实体,无法确立一般范畴,形而上学更远离科学。
2024-02-08 physics.hist-ph quant-ph
Events and the Ontology of Quantum Mechanics
在本文的第一部分,我认为,一个本体论的事件是精确的,灵活的和一般的,足以涵盖三个主要的替代配方的量子力学以及理论主张反现实的观点的波函数。由于这些公式主张生活在四维时空中的实体的原始本体论,它们是将量子图像与世界的显像联系起来的良好候选者。然而,在某种程度上,关于波函数的某种形式的实在论也是必要的,人们也需要赞同波函数指的是某种功率的想法。在第二部分中,我讨论了最近提出的一些困难,在玻姆力学中,这种力量是宇宙中所有粒子整体拥有的。
2015-03-03 physics.hist-ph quant-ph
A spacetime ontology compatible with quantum mechanics
本文提出的本体论旨在证明,在理解量子力学的反直觉预言的同时,仍然保留了经典物理学的大部分基础框架是可能的,这意味着最好避免在没有确凿证据的支持下徘徊在不必要的投机领域。特别是,有人认为有可能将量子力学解释为简单地描述由熟悉的物理实体组成的外部世界(例如,粒子或场)驻留在经典的三维空间(不是配置空间)与洛伦兹协方差保持。
2019-04-09 physics.hist-ph quant-ph
Observables and unobservables in quantum mechanics: How the no-hidden-variables theorems support the Bohmian particle ontology
本文认为,远离挑战-甚至驳斥-玻姆的量子理论,无隐变量定理,事实上支持玻姆本体论的量子力学。原因是:(i)所有的测量都归结为位置测量;(ii)玻姆的理论基于粒子位置的本体论、粒子演化的定律以及与该定律相关的概率测度,对测量结果统计提供了清晰而连贯的解释。无隐变量定理告诉我们的是:(1)人们不能从可观测量中推断出物理系统所具有的性质;(2)测量是一种相互作用,就像其他相互作用一样,改变了被测系统的状态。
2018-05-18 physics.hist-ph quant-ph
The relational ontology of contemporary physics
量子理论可以被理解为指向关系的本体论。我注意到,这种对量子力学的解读得到了当代基础物理学中普遍存在的关系性的支持,包括经典力学、规范理论、广义相对论、量子场论和量子引力的试探性理论。
2022-01-31 physics.hist-ph quant-ph
The Ontology Conservation Law as an Alternative to the Many World Interpretation of Quantum Mechanics
本文对作者所提倡的量子力学的一种解释提出了一种更清晰的表述。作为一个基本要素,我们提出了守恒定律关于一个变量的本体论性质,以及关于实现国家的不确定性。这样,量子力学就可以被看作是一种将统计学与机械的确定性定律相结合的装置,这样,不确定性就从初始状态传递到最终状态。
2019-04-28 gr-qc hep-th quant-ph
On "agential realism" and ontology of quantum mechanics
本文指出Barad的行动实在论是本体论相关主义而非实在论,对量子力学的阐释有误且不适用于社会理论,提出拒斥实体二元论但接受范畴二元论的语境化量子实在论,可修正相关量子力学理论。
2023-07-21 physics.hist-ph quant-ph
Wave, Particle, or a Third Possibility?
本文提出了一种可供选择的量子理论--离散延拓理论,它避免了标准量子力学的许多概念问题。它是一个确定性的,动态的崩溃理论与一个定义良好的原始本体。代替波和粒子的双重经典概念,离散扩展对象的单一非经典概念作为原始本体直接从理论的动力学方程中出现。由于这种本体论是一元的,因而避免了波粒二象性和互补性的困境。此外,该理论的动力学方程产生正确的,准离散值的作用增量和能级,而不求助于标准量子力学的算子形式主义和本征值假设。谐振子的量子化提供了一个简单的说明。该理论提供了对一些量子效应的本质的洞察,例如谐振子的零点能量。它还作出了许多预言,使它区别于标准量子力学和玻姆力学。
2017-03-28 quant-ph
Quantum mechanics as a statistical description of classical electrodynamics
结果表明,量子力学是一个可信的统计描述的经典电动力学描述的本体。关于量子力学与经典本体论的兼容性的各种不可行定理没有产生矛盾的原因,可以追溯到相互作用粒子的经典电动力学从未被给出一致的定义。一旦这样做了,我们的猜想随之而来,而自然,包括一个纯粹的经典解释光子相关的现象。我们的分析完全依赖于相对论所包含的块宇宙观。
2019-12-22 quant-ph
The primitive ontology of quantum physics: guidelines for an assessment of the proposals
本文试图从阐述量子物理的原始本体论理论,特别是玻姆力学,GRW物质密度理论和GRW闪光理论,评估这些理论的进展。提出了四个标准:(a)内部一致性;(b)经验充分性;(c)与其他理论的关系;(d)解释价值。本文认为,股票反对这些理论经不起推敲。它的重点是它们的解释价值:他们追求不同的策略来为量子力学的教科书形式主义奠定基础,他们对量子非定域性提出了不同的解释。总之,它认为,玻姆力学提供了一个更好的前景,使量子非定域性的理解比GRW物质密度理论和GRW闪光理论。
2014-06-03 physics.hist-ph quant-ph
A nonlocal ontology underlying the time-symmetric Heisenberg representation
我们认为波函数是一种整体性质,而不是单个粒子的性质。对于单个粒子,我们提出了一个由海森堡表示承保的本体论。它由确定性算子表示的性质组成,这些算子可能具有非局部动力学。依赖于非局域动力学,我们展示了如何可以理解的干涉现象,而不必设想的量子态的波动。非局部信息由模动量算子提供。通过增加单个粒子本体的最终状态,并采用弱测量,我们展示了如何干扰和哪条路径可以推导出相同的系统。这种情况可以通过时间对称的海森堡表示最直观地理解。事实上,我们认为,一个时间对称的运营商为基础的本体捕捉量子力学的本质,特别是它的非局部性质,比任何波函数为基础的本体更好。
2016-02-06 quant-ph
Realism and Ontology in Quantum Mechanics and String Theory
Stockholm University(斯德哥尔摩大学);Nordita, KTH Royal Institute of Technology and Stockholm University(诺迪塔,皇家理工学院与斯德哥尔摩大学);Basic Research Community for Physics e.V.(基础物理研究社区协会)
本文提出一种新的科学现实主义观点,强调本体论承诺应与特定实证背景相关,而非固定本体论,并通过量子力学和弦论中的对偶性展示其如何兼容本体论多元主义。
2025-12-18 hep-th physics.hist-ph quant-ph
Can the ontology of Bohmian mechanics consists only in particles? The PBR theorem says no
本文借助PBR定理论证Bohm力学中有效波函数的本体性与普适波函数的规律论观点不相容,说明其本体论不能仅由粒子构成,并主张RDMP本体论可回应相关异议。
2025-01-05 physics.hist-ph quant-ph
Quantum mechanics, strong emergence and ontological non-reducibility
我们表明,一个新的解释量子力学,其中的事件的概念定义没有参考测量或观察员,允许构建一个量子一般本体论的基础上系统,状态和事件。与哥本哈根解释不同,它不诉诸古典本体论的要素。量子本体论反过来让我们认识到,量子系统的典型行为表现出强烈的涌现性和本体论的非还原性。这种现象并非特例,而是自然的,并且根植于量子力学的基本数学结构。
2015-02-12 physics.hist-ph quant-ph
Overview of "Structure behind Mechanics"
这封信提出了一种新的方案来解决量子力学中遗留的结构或概念问题,并概述了quant-ph/9906130(包括quant-ph/9909025和quant-ph/0001015)中提出的理论。
2000-01-31 quant-ph
Individuality and the account of non-locality: the case for the particle ontology in quantum physics
本文解释了为什么一个本体论的永久点粒子是个性化的相对位置和连续的轨迹上移动的确定性的运动规律,构成了最好的解决方案,在量子力学和量子场论的测量问题。这种情况是通过比较Bohmian理论的崩溃理论,如GRW物质密度和GRW闪光理论。有人认为,玻姆理论只做了从经典力学到量子物理所必需的最小的改变,只涉及动力学,而不涉及本体论或概率论。没有令人信服的理由超越这些最小的变化。
2017-12-09 physics.hist-ph quant-ph
Quantum Mechanics on Spacetime I: Spacetime State Realism
关于量子态的实在论提出了什么样的本体论?波函数实在论是当代物理学哲学的主流观点。我们详细阐述了波函数实在论确实提供了一种本体论图景的意义,并为它辩护,使它不受某些反对意见的影响,然而,我们有充分的理由对波函数实在论感到不满意,因为我们将继续详细阐述。这激发了一种相反的图景的发展:我们称之为时空态实在论;一种把与时空区域相关联的态作为基本的观点。这种方法享有一些有益的功能,虽然,不像波函数现实主义,它涉及不可分离的基础本体论的水平。我们调查的优点和缺点,这种不可分离性,认为这是一个相当可以接受的功能,甚至一个证明富有成效的相对论协变性的背景下。一个配套文件讨论了前景相结合的时空为基础的本体论与可分性,沿线建议由多伊奇和海登
2009-07-30 quant-ph
The GRW flash theory: a relativistic quantum ontology of matter in space-time?
约翰·贝尔(John Bell)提出了一个本体论,用于量子力学的GRW修正,即时空点上发生的闪光。本文阐明了这种本体论的动机,询问波函数在其中的地位,批判性地审视其洛伦兹不变的主张,并考虑它是否是一个吝啬的,但物理上足够的本体论。
2013-10-20 physics.hist-ph quant-ph
Structure behind Mechanics II: Deduction
本文证明了原动力学,以前介绍的quant-ph/9909025,推导出量子力学和经典力学。它不仅解决了量子化过程中算符排序的任意性问题,而且解决了$\hbar =0 $在精确经典极限下的解析性问题。此外,原动力学也证明了对半自旋的描述是有效的。
2000-01-07 quant-ph
Objective quantum fields, retrocausality and ontology
我们比较不同的方法来量子本体论。特别是,我们讨论了量子力学的解释,我们称之为客观量子场论(OQFT),其中涉及到追溯场。在这里,客观意味着独立于观察者的场的存在,但不是说共轭测量的结果是预先确定的:理论是上下文的。爱因斯坦和玻尔的思想和分析,通过更近的方法来客观现实主义进行了讨论。我们简要介绍测量引起的预测,导波解释,多宇宙,一致的历史,和模态理论。这些早期的解释相比,OQFT。我们认为,这种方法是兼容的玻尔的量子互补性,和爱因斯坦的客观现实主义。
2021-08-26 quant-ph
On the possibility of a realist ontological commitment in quantum mechanics
本文回顾了标准量子力学的结构,介绍了冯诺依曼-狄拉克公理化公式的基础以及著名的哥本哈根解释。我们还回顾了这一理论所产生的主要概念上的困难,首先是众所周知的测量问题。本文的主要目的是展示通过原始本体论方法论解决影响量子力学的难题的可能性。本文以玻姆力学为例,论证了对量子理论的实在论态度。其次,讨论了奎因的本体论标准及其在量子物理学中的局限性,认为原始本体论纲领应被看作是奎因确定理论的本体论承诺方法的改进。
2018-01-13 physics.hist-ph quant-ph
A Consistent Quantum Ontology
(相容或退相干)历史解释为量子力学提供了一个相容的现实本体论,基于两个主要思想。首先,采用一种逻辑(推理系统),它与冯·诺依曼所理解的量子力学的希尔伯特空间结构兼容:量子性质及其否定对应于子空间及其正交补。它采用一种特殊的(单一框架)语法规则来构造有意义的量子表达式,与Birkhoff和von Neumann的量子逻辑完全不同。其次,量子时间的发展在所有情况下都被视为一个固有的随机过程,而不仅仅是在测量发生时。依赖于时间的薛定谔方程提供的是概率,而不是世界的确定性时间发展。由此产生的解释性框架没有测量问题,可以用来分析在物理准备和测量过程之前,之后和期间发生的事情。特别是,适当的测量可以揭示测量发生之前被测系统所具有的量子特性。不存在神秘的超光速效应:量子系统满足爱因斯坦定域性的适当形式。这种本体论为量子信息理论提供了一个令人满意的基础,因为它提供了关于信息是什么的明确答案。经典(香农)信息论的形式主义在合适的量子环境中毫无变化地适用,这表明了量子信息理论超越其经典对应理论的方式。
2013-02-12 quant-ph
Quantum Mechanics and Reality
我们首先讨论“存在什么?“,即本体论,在经典物理学中提供了对宏观层面物理现象的描述。然而,微观世界需要引入量子思想来理解它。几乎可以肯定,世界在微观和宏观层次上都是量子力学的。量子世界的本体论问题是一个难题。这也取决于使用哪种解释。我们首先讨论一些解释,其中量子力学不提供一个完整的框架,但必须补充额外的成分,例如(一)哥本哈根组的解释与尼尔斯玻尔,海森堡,冯诺依曼的名字,(二)德布罗意玻姆解释。然后,我们看一些解释,其中量子力学是应该提供整个框架,如(i)埃弗雷特-德威特许多世界,(ii)量子历史的解释。最后,我们对量子力学的形式主义的刚性作了一些评论,这与它的本体论流动性形成了鲜明的对比。
2004-12-20 quant-ph
Structure behind Mechanics I: Foundation
本文提出了一个关于物理实在的基本理论,为量子力学和经典力学提供了一个新的基础。它不仅解决了量子化过程中算子排序的任意性问题,而且阐明了经典极限是如何产生的。本文是前一篇论文quant-ph/9906130中的三篇论文中的第一篇,为了可读性,将其分开。
1999-09-15 quant-ph
Non-Markovian wave-function collapse models are Bohmian-like theories in disguise
自发坍缩模型和玻姆力学是解决传统量子力学测量问题的两种不同的方法。他们先天就没有任何共同之处。在形式层面上,崩溃模型将非线性噪声项添加到薛定谔方程中,并从波函数(例如质量密度本体)或噪声本身(闪光本体)中提取明确的测量结果。玻姆力学保持了薛定谔方程的完整性,但使用了波函数来引导粒子(或场),这构成了原始的本体论。坍缩模型修正了正统量子力学的预言,而玻姆力学可以被认为是再现了它们。然而,事实证明,崩溃模型和它们的原始本体论可以被准确地重塑为玻姆理论。更准确地说,考虑(i)由非马尔可夫崩溃模型描述的系统,和(ii)一个扩展的系统,其中添加了一个精心定制的浴缸,并由Bohmian力学描述,崩溃模型的随机波函数正是以浴缸的Bohmian隐变量为条件的原始系统的波函数。此外,驱动崩溃模型的噪声是Bohmian变量的线性泛函。在坍缩模型中逐渐显现出来的随机性,完全取决于类玻姆理论的初始条件。我们构造适当的浴池并不简单,它利用了开放量子系统理论的一个古老结果。这种将坍缩模型重新表述为玻姆理论的做法突出了一个问题,即是否存在对量子理论的"非浪漫主义"实在论解释,而这种解释最终不能以某种指导性定律的方式被重写。它还指出了"真正的"(马尔可夫)崩溃模型和非马尔可夫模型之间的重要根本区别。
2021-11-22 quant-ph
Predictions and Primitive Ontology in Quantum Foundations: A Study of Examples
关于量子力学基础的不同观点之间的一个主要分歧是,一个理论要作为一个基本的物理理论来理解,它是否必须涉及一个“原始本体论”(PO),即,描述物质在四维时空中分布的变量。在本文中,我们说明了拥有PO的价值。我们这样做的重点是PO从给定的理论中提取预测的作用,并讨论有效和无效的预测推导。为此,我们研究了一些基于玩具模型的例子,这些玩具模型是从量子理论的熟悉解释的元素中构建的。
2012-08-28 quant-ph
A quintet of quandaries: five no-go theorems for Relational Quantum Mechanics
关系量子力学(RQM)提出了一种物理系统之间关系的本体论,其中任何系统都可以作为“观察者”,系统之间的任何物理相互作用都算作“测量”。量子在这些相互作用中自发地具有独特的值,这种“量子事件”的发生与观测系统严格相关,使它们成为“相对事实”。量子态表示一个系统凭借其物理变量之间的相关性而具有的关于另一个系统的客观信息。因此,RQM的本体论努力维护量子理论的普适性和完整性,同时坚持每个独特量子事件的实现是一个基本的物理事件。RQM能维持这种不稳定的平衡吗?在这里,我们提出了五个不走定理,暗示它不能;有些东西必须让路。
2021-09-01 quant-ph
The quantum field theory interpretation of quantum mechanics
结果表明,采用虚粒子动态出现、传播和湮灭所建立的时空扩展实体\emph{Quantum Field}作为基本本体,可以直观地呈现量子力学的惊人特性。量子力学的这种解释遵循物理学中最成功的理论的形式:量子场论。
2015-03-02 quant-ph
Quantum epistemology from subquantum ontology: quantum mechanics from theory of classical random fields
本文简要介绍了基于本体论和认识论两个描述层次的科学方法论。在薛定谔之后,我们指出了这两种描述之间可能存在的差距。我们的主要目的是表明,虽然本体实体可能无法访问的意见,他们可以是有用的澄清的物理性质的操作认知实体。我们用具体的例子来说明这一论点:从先于量子力学的具体本体模型(后者被视为认识模型),即前量子经典统计场论(PCSFT)出发,对量子力学的基本实体--量子态(“波函数“)提出了自然的物理解释。PCSFT与QM的对应并不简单,它将经典(前量子)随机场的协方差算符与量子密度算符耦合起来。我们利用这种对应来阐明纯量子态和叠加原理的物理意义--利用经典场关联的形式。
2016-05-19 physics.hist-ph physics.pop-ph quant-ph
A classical ontology for quantum phenomena
量子力学指出,在点(x_1,t_1)发射并在点(x_2,t_2)检测到的粒子不会沿着两点之间的确定路径行进。这个结论主要来自于对双缝实验的分析,它隐含地假设(就像EPR悖论的证明一样)一个我们称之为独立性的性质成立。本文表明,这一假设不是必不可少的。放弃假设允许开发本体论,其中粒子运动由经典路径描述,量子现象被解释为偶然定律的表现,即,由宇宙边界条件导出的定律,如热力学第二定律。本文还提出了一个具有典型量子结构的方程来表示宇宙的偶然定律。
1998-09-20 quant-ph
How to account for quantum non-locality: ontic structural realism and the primitive ontology of quantum physics
该文件有两个目的:(1)它表明在本体结构实在论(OSR)的框架内寻求对量子非定域性的解释是有充分动机的,该框架整合了自20世纪80年代以来用于实现这种解释的整体论和不可分离性的概念。然而,最近的研究表明,OSR本身不能提供这样的帐户。在此背景下,本文认为,通过将OSR应用于量子物理的原始本体论理论,可以完成这一任务。特别是,Bohmian力学为这样做提供了最好的前景。(2)总的来说,本文试图把OSR和量子物理学的原始本体论理论结合在一起:一方面,为了适用于量子力学,OSR必须考虑分布在时空中的物质的量子本体论是什么。另一方面,对于原始的本体论理论,OSR为这些理论提供了概念工具来回答波函数的本体地位是什么的问题。
2014-08-28 physics.hist-ph quant-ph
Primitive ontology and quantum state in the GRW matter density theory
本文解释了在什么意义上GRW物质密度理论(GRWm)是一个原始的本体论理论的量子力学,为什么,因此设想,标准的反对GRW形式主义不适用于GRWm。我们考虑了在GRWm中构思量子态的不同选择,并认为处置论是最有吸引力的一个。
2014-10-31 physics.hist-ph quant-ph
Do we finally understand Quantum Mechanics?
从量子场论中产生的本体论和贝尔定理的结果使得量子力学描述的微观世界的直观图像得以发展,也就是说,我们可以说我们理解了这个理论。然而,它仍然有几个方面是神秘的,需要在量子力学的基础上做更多的工作。
2016-06-28 quant-ph
Ontology in quantum mechanics
人们怀疑,描述我们所知的微观世界的量子演化方程是一种特殊的类型,它允许在希尔伯特空间中变换到一组特殊的基态,这样,在这个基础上,演化由置换群的元素给出。这将恢复本体论解释。它表明,在低能量每粒子自由度,几乎任何量子系统允许这样的变换。这与贝尔定理相矛盾,我们强调为什么贝尔的一些假设,以证明他的定理不能在这里研究的模型。我们推测,这种方法如何有助于分离出最有可能的标准模型版本,并结合广义相对论。有人认为这与黑洞物理学有关。
2021-07-29 gr-qc hep-th quant-ph
The Evolution of the Bell Notion of Beable: from Bohr to Primitive Ontology
本文梳理贝尔“可存在量”概念从早期受玻尔影响但用于批判哥本哈根诠释的表述,到后来启发原始本体论进路的成熟表述的演变,并论证只有后者才真正为量子力学的无歧义表述奠定基础。
2023-05-25 physics.hist-ph quant-ph
Many-Worlds Interpretation of Quantum Mechanics: A Paradoxical Picture
基于量子力学的多世界解释(MWI)中存在(半)确定性平行世界的现实,从一个前所未有的本体论视角研究了MWI.它表明,由于不确定原理,将没有一致的方式来指定正确的宇宙本体论,因此MWI受到一个固有的矛盾,声称我们生活的世界是不真实的。
2020-11-27 quant-ph
No place for particles in relativistic quantum theories?
最近的几个论点声称,不可能存在关于可定域粒子的相对论性量子力学理论,因此,相对论和量子力学只能在量子场论的背景下调和。我们指出了现有的论点中的一些漏洞,我们提供了两个不去定理来弥补这些漏洞。然而,即使堵住了这些漏洞,也不能得出相对论加量子力学只需要一个场本体论的结论,因为相对论性量子场论本身可能允许一个附加在基本场上的可定域粒子的本体论。因此,我们提供了另一个不去定理来排除这种可能性。最后,我们通过论证相对论性量子场论仍然可以解释“粒子探测”的可能性,以及“粒子谈话”的实用性,来减轻对这一结论的潜在担忧。"
2001-03-08 quant-ph
The Meaning of the Wave Function: In Search of the Ontology of Quantum Mechanics
自量子力学诞生之初,波函数的意义就一直是争论的热点。近年来,人们对这一长期存在的问题越来越感兴趣。波函数是实体的,直接代表一种现实状态,还是认知的,仅仅代表一种(不完整的)知识状态,还是别的什么?如果波函数不是本体的,那么,如果有的话,现实的潜在状态是什么?如果波函数确实是实体的,那么它究竟代表什么物理状态?在这本书中,我的目标是弄清楚量子力学中的波函数,并找到理论的本体论内容。这本书可以分为三个部分。第一部分讨论波函数的性质问题(第1-5章)。在对波函数的竞争观点进行全面而批判性的回顾之后,我提出了一个保护措施方面的本体观点的新论点。另外,通过推导自由薛定谔方程,分析了波函数的来源。第二部分分析了波函数的本体论意义(第6、7章)。我提出了一个新的本体论解释的波函数的随机不连续运动的粒子,并给出了两个主要参数支持这一解释。第三部分考察所提出的量子本体论在解释我们的确定性经验方面是否完备,以及它是否需要在相对论领域中加以修正(第8、9章)。
2016-11-07 physics.hist-ph quant-ph
What is Bohmian Mechanics
玻姆力学是一种具有明确本体论的量子理论。为了弄清楚我们这样说的意义,我们将首先回顾什么是量子力学的问题。然后,我们将简要地概述玻姆力学的基础,并指出玻姆力学如何解决这些问题,并阐明量子形式主义的地位和作用。
2001-12-02 quant-ph
Probability, Preclusion and Biological Evolution in Heisenberg-Picture Everett Quantum Mechanics
事实上,某些“特殊”的概率现象-特别是宏观违反热力学第二定律-从来没有被观察到发生,可以解释为采取硬排除作为一个基本的物理定律;即排除存在事件对应于非常小的,但非零值的量子力学重量。这种方法是不符合通常的本体论的埃弗雷特解释,其中的结果对应于分支的状态向量,但可以成功地实现使用海森堡图像为基础的本体论,其中的结果被编码在变换的运营商。硬排除可以为生物进化提供一种解释,而生物进化反过来又可以解释我们对“普通”概率现象的主观体验和反应,以及这些体验和反应与我们通常认为是由物理定律产生的客观概率的兼容性。
2021-06-24 quant-ph
Minkowski Spacetime and QED from Ontology of Time
经典力学、相对论、电动力学和量子力学通常被描述为物理学的独立领域,每个领域都有自己的形式和概念。这仍然不令人满意的方面的统一性的性质和必要数量的假设。我们揭示了这些物理领域的内在联系,并使用一个共同的辛哈密顿形式主义来描述它们。我们的方法基于变量和常量之间的适当区分,即基于基本但严格的时间本体论。我们把这些概念与测量可能性的明显条件联系起来。导出的结果把测量问题的量子力学和哥本哈根解释的量子力学波函数的前景。根据我们的(到)逻辑,我们发现时空不可能是基本的。我们认为,辛动力学的几何解释出现从相应的李代数和Clifford代数的表示之间的同构。在这个概念框架内,我们推导出时空的维数,洛伦兹变换和洛伦兹力的形式,以及普朗克-爱因斯坦关系、麦克斯韦方程组和狄拉克方程等物理学基本定律。
2017-06-27 math-ph math.MP physics.hist-ph
Why Bohm and Only Bohm?
本文论证在三种量子力学实在论版本中,自发坍缩理论和多世界诠释分别因本体论缺陷和无法解释玻恩规则而失败,唯有德布罗意-玻姆理论兼具本体论自洽性与对玻恩规则的自然解释。
2023-07-11 quant-ph
Relative Frequency and Probability in the Everett Interpretation of Heisenberg-Picture Quantum Mechanics
频率解释意义上的概率的存在,即概率作为“长期相对频率”,被证明是遵循动力学和解释规则的埃弗雷特量子力学在海森堡图片。这个证明是免费的困难遇到的应用埃弗雷特解释以前的结果有关的相对频率和概率在量子力学。本文还讨论了海森堡图像中埃弗雷特解释的本体论问题。
2003-05-01 quant-ph
A classification scheme for interpretations of Quantum Mechanics
物理理论由数学形式和解释组成,其中包含符号的定义,测量分配,概念和原理以及本体论。我们提出了一个方案来分类这些不同层次的物理理论,并将其应用到牛顿力学和量子力学的解释。我们表明,这种分类方案是嵌入在科学哲学的方法。通过这个方案,可以比较量子力学的不同解释在形式体系和所使用的概念上的差异,并指导在不同解释中识别本体实体和实在概念。受本体论承诺的启发,我们提出了两种关于本体论陈述的解释学。
2017-07-01 quant-ph
Quantum Mechanics Unscrambled
量子力学是关于“状态”的吗?或者它是另一种概率论?有人认为,基本形式主义的量子力学操作作为一个很好的理由替代“经典”的概率演算的实例。它提供了一个预测的一般框架,这说明了它的独特特征,人们应该小心,不要误认为是任何奇怪的本体论的反映。也有人认为,在薛定谔的公式中,量子理论无意中出现了,它是哈密顿-雅可比方程的量子力学变体的“有损耗”副产品。事实证明,作为预测算法的量子理论的有效性弥补了主方程在计算上的不实用性。
2014-10-27 quant-ph
Bohm's quantum "non-mechanics": An alternative quantum theory with its own ontology?
玻姆力学的本体论方面,作为一个隐变量理论,为我们提供了一个客观的描述量子世界没有观察者,是众所周知的。然而,它的实用性越来越被接受和相关,因为它已被证明是处理、探索、描述和解释这些现象的有效和有用的资源。当形式主义的实用性应用压倒任何其他解释性问题时,这一实用性方面就出现了,这仍然是一个争论和争议的问题。在这方面,这里的目的是显示和讨论如何玻姆力学强调在一个自然的方式,一系列的动力学特征难以找到通过其他量子方法。这是因为玻姆力学允许我们在量子系统所表现出的动力学和与其状态相关的量子相位的局部变化之间建立直接联系。为了说明这些事实,我们选择了两个物理上有深刻见解的量子现象的简单模型,即自由高斯波包的色散和杨氏双缝干涉。如图所示,他们的分析结果提供了一种新颖的,替代性的理解,这些量子现象所显示的动力学,其基础是将概率密度与量子通量联系起来的局部速度场。这个领域,只不过是标准玻姆力学中所谓的指导条件,因此获得了理解量子动力学的突出作用,作为负责这种动力学的机制。这超越了在玻姆力学中通常分配给这个领域的被动角色,传统的轨迹和量子势反而受到更多的关注。
2021-05-13 physics.hist-ph physics.optics quant-ph
An Indeterminacy-based Ontology for Quantum Theory
本文提出生成量子理论(GQT)这一本体论,以量子非确定性与确定性解释确定值的产生,并统一刻画、比较多种量子解释。
2024-08-08 physics.hist-ph quant-ph
An Argument for 4D Blockworld from a Geometric Interpretation of Non-relativistic Quantum Mechanics
我们使用一个新的明显的“几何”的非相对论性量子力学(NRQM)的解释,认为4D块世界本体论的根本性。我们的解释依赖于两个正式的结果:Kaiser,Bohr & Ulfbeck和Anandan独立地表明,NRQM的海森堡对易关系遵循Poincare李代数的同时性的相对性(RoS),Bohr,Ulfbeck & Mottelson表明,特定NRQM实验结果的密度矩阵可以从实验配置的时空对称群中获得。这些正式的结果表明,与公认的智慧相反,NRQM,测量问题和所谓的量子非定域性并没有提供放弃RoS的4D块世界含义的理由。在讨论了这些正式结果的全部哲学含义之后,我们通过Anandan在我们的时空关系本体论的背景下激发并推导出玻恩规则。最后,我们应用我们的解释和描述的方法,以一个特定的实验设置(所谓的“量子说谎者实验”),从而显示如何块世界观不仅是一致的NRQM,不仅是我们的几何解释NRQM的含义,但它是必要的,在一个非平凡的方式来解释量子干涉和“非局域性”从时空的角度来看。
2006-05-03 quant-ph
Categorical Quantum Mechanics I: Causal Quantum Processes
我们从过程本体论中推导出量子理论的范畴论主干。更具体地说,我们把量子理论看作是一种系统、过程及其相互作用的理论。在这三部分概述的第一部分中,我们首先介绍了图的一般理论,特别是弦图。我们讨论了为什么图表是发展科学理论的一个非常自然的起点。然后我们定义过程理论,并定义量子类型的一个非常一般的概念。我们展示了我们的过程本体论如何使我们能够断言因果关系,即量子理论和相对论的兼容性,我们证明了无信号定理。其他值得注意的贡献包括新的,优雅的推导无广播定理,unitarity的演变,和Stinespring膨胀,所有的任何'量子'类型的一般类的过程理论。
2016-05-27 math.CT quant-ph
Forewords for the special issue `Pilot-wave and beyond: Louis de Broglie and David Bohm's quest for a quantum ontology'
本文为《Foundations of Physics》特刊《导波及其超越》撰写前言,回顾了德布罗意和玻姆发展量子力学解释的历史背景,分析了两位思想家的关系,并强调了其本体论方法合作者与继承者的作用。
2022-12-26 physics.hist-ph quant-ph