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存在优先状态吗

时间:2022-02-12 理论教育 版权反馈
【摘要】:在19世纪,威廉·卢云·哈密顿爵士等数学家对于牛顿动力学系统的性质提出了非常一般的理解。物理学家将这个信念阐述为,不存在“优先基矢”。在留待讨论的各种建议中,存在一个特征,即它们大多数似乎给特定态分配了特殊角色。我们也应该注意到,退相干是发生在空间的一个现象。如果这些在事实上表明前面的平等想法需要得到修正,那么量子力学会证明,它还会给物理学带来更深刻的革新性影响。

在19世纪,威廉·卢云·哈密顿爵士等数学家对于牛顿动力学系统的性质提出了非常一般的理解。这些研究结果的一个特征,就是证实有许多等价的方法,使用这些方法均可建立理论论述。通常,为了方便物理思考,物理学家会优先明确物理过程的图像,就像发生在空间中一样,但这绝不是必须的。当狄拉克提出量子理论一般原理的时候,这种不同观点间的民主平等,就被新出现的量子动力学所保留。就基本理论来说,所有观测量和它们相应的本征态,都有同等的地位。物理学家将这个信念阐述为,不存在“优先基矢”(一组特殊的状态,对应于一组特殊的观测量,有独特的意义)。

由于和测量问题的缠斗,一些人的头脑中产生了如下问题:是否应该保留这个无优先性原则?在留待讨论的各种建议中,存在一个特征,即它们大多数似乎给特定态分配了特殊角色。特定态要么作为塌缩终态,要么作为提供塌缩透视错觉的状态:在以测量仪器为核心的(新)哥本哈根讨论中,空间位置似乎就起特殊作用,就像人们说到天平上的指针或感光板上的印记一样;类似地,在多世界解释中,这些相同的态就是划分平行宇宙的基础;在意识解释中,也许正是大脑状态对应于这些感知,它们是物质/精神分界的优先基矢;GRW理论假设塌缩到空间位置的状态上;玻姆理论赋予粒子位置一个特殊作用,其精准细节就是该理论的有效隐变量。我们也应该注意到,退相干是发生在空间的一个现象。如果这些在事实上表明前面的平等想法需要得到修正,那么量子力学会证明,它还会给物理学带来更深刻的革新性影响。

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