stringtranslate.com

Карл Краус (физик)

Карл Краус (21 марта 1938 — 9 июня 1988) — немецкий физик-теоретик, внесший значительный вклад в основы квантовой физики .

Жизнь и работа

Краус родился в 1938 году в Хоэнельбе/Кригонских горах, сегодня Врхлаби . После войны он вырос в Эльстерверде и посещал местные школы. Он изучал физику с 1955 по 1960 год в Берлинском университете имени Гумбольдта (Восток) и Свободном университете Берлина (Запад). Он окончил его в 1962 году, защитив диссертацию о теории гравитации Лоренца под руководством Курта Юста. [ 1] Затем Краус присоединился в качестве ассистента к Гюнтеру Людвигу в Марбургском университете , где он получил квалификацию в 1966 году. В 1971 году он принял должность профессора в Институте физики Вюрцбургского университета , где он создал рабочую группу по математической физике по теме основ квантовой теории. В 1980 году Краус провел годичный отпуск в Техасском университете в Остине вместе с Джоном Арчибальдом Уилером , Арно Бёмом, Джорджем Сударшаном , Уильямом Вуттерсом и Войцехом Журеком .

На протяжении всей своей академической жизни Краус занимался вопросом о связи нелокальности квантового мира с очевидной локальностью классического мира. Он работал над этой темой, охватывая эффект Эйнштейна–Подольского–Розена [2] и вопросы, касающиеся проблемы измерения в квантовой теории, проблемы, которая, по его мнению, была в значительной степени проигнорирована в копенгагенской интерпретации основателями квантовой теории.

Некоторые из важных публикаций Крауса по проблеме измерения в квантовой теории:

В книге « Состояния, эффекты и операции» Краус впервые описал процесс измерения в квантовой механике, используя концепцию и математический формализм квантовой операции , специального класса отображений операторов плотности . Представление, которое он использовал для этих отображений, теперь известно как представление Крауса, формализм операторов Крауса или формализм операторных сумм и теперь часто используется в области квантовой информации . Представление Крауса основано на теореме В. Ф. Стайнспринга о полностью положительных образах конечномерных C*-алгебр . [6] Для современного доказательства представления Крауса, которое основано на теореме Ман-Дуэн Чоя [7] вместо множества Стайнспринга, см. M. Nielsen, I. Chuang. [8]

Вопросы, обсуждаемые Краусом относительно основ квантовой теории, по-прежнему являются актуальной областью исследований. Новые теоретические достижения обсуждаются в работах E. Joos, HD Zeh, C. Kiefer, D. Giulini, J. Kupsch, I.-O. Stamatescu. [9] Эти теории декогеренции были объединены с современными экспериментами, в частности, проведенными группами Сержа Ароша (Париж) и Антона Цайлингера (Инсбрук, Вена), в попытке использовать процесс измерения в квантовой теории для лучшего понимания взаимосвязи между квантовым и классическим миром. [10]

Помимо математики и физики, Краус проявлял особый интерес к биологии, приобретя обширные знания по этому предмету и даже опубликовав некоторые биологические работы. [11] Карл Краус умер в 1988 году в возрасте 50 лет от последствий рака. [12]

Ссылки

  1. ^ Карл Краус: Lorentzinvariante Gravitationstheorie , Диссертация, Свободный университет Берлина, 1962.
  2. ^ Карл Краус: Квантовая теория, причинность и эксперименты ЭПР , в Трудах симпозиума в Йоэнсуу по основам современной физики: 50 лет мысленного эксперимента ЭПР, стр. 138, World Scientific, Сингапур, 1986.
  3. ^ Краус, Карл (1981-08-01). «Измерение процессов в квантовой механике I. Непрерывное наблюдение и эффект сторожевого пса». Основы физики . 11 (7–8): 547–576. Bibcode :1981FoPh...11..547K. doi :10.1007/BF00726936. ISSN  1572-9516.
  4. ^ Краус, Карл (1 июня 1985 г.). «Измерительные процессы в квантовой механике. II. Классическое поведение измерительных приборов». Основы физики . 15 (6): 717–730. Bibcode : 1985FoPh...15..717K. doi : 10.1007/BF00738299. ISSN  1572-9516.
  5. ^ Краус, Карл (1983). Состояния, эффекты и операции: фундаментальные понятия квантовой теории. Лекции по математической физике в Техасском университете в Остине. Т. 190. Springer-Verlag. ISBN 978-3-5401-2732-1.
  6. ^ WF Stinespring, «Положительные функции на C*-алгебрах», Труды Американского математического общества , 211–216, 1955.
  7. ^ Чой, Ман-Дуэн (июнь 1975 г.). «Полностью положительные линейные отображения на комплексных матрицах». Линейная алгебра и ее приложения . 10 (3): 285–290. doi : 10.1016/0024-3795(75)90075-0 . ISSN  0024-3795.
  8. ^ Нильсен, Майкл А.; Чуан, Айзек Л. (2000-10-23). ​​Квантовые вычисления и квантовая информация. Cambridge University Press. ISBN 978-0-5216-3503-5.
  9. ^ Йоос, Эрих; Цех, HD; Кифер, C.; Джулини, D.; Купш, J.; Стаматеску, I.-O. (2003-05-13). Декогеренция и появление классического мира в квантовой теории (2-е изд.). Берлин: Springer. ISBN 978-3-5400-0390-8.
  10. ^ Шлоссхауэр, Максимилиан А. (2007). Декогеренция — и квантово-классический переход. Коллекция Frontiers. Берлин: Springer. ISBN 978-3-540-35775-9. Получено 18.01.2014 .
  11. ^ Г. Реенц, Б. Шикель: Памяти Карла Крауса .
  12. ^ Георг Реенц: Nachruf auf Karl Kraus , Foundations of Physics Letters, Vol. 2, С. 7, 1989.

Внешние ссылки