stringtranslate.com

Универсальная волновая функция

Универсальная волновая функция или волновая функция вселенной — это волновая функция или квантовое состояние всей вселенной . [1] Она рассматривается как основная физическая сущность [2] в многомировой интерпретации квантовой механики , [3] [4] [5] [6] и находит применение в квантовой космологии . Она развивается детерминированно в соответствии с волновым уравнением. [7]

Концепция универсальной волновой функции была введена Хью Эвереттом в черновике его докторской диссертации 1956 года « Теория универсальной волновой функции» . [8] Позднее она была исследована Джеймсом Хартлом и Стивеном Хокингом [9], которые вывели решение Хартла–Хокинга для уравнения Уиллера–деВитта, чтобы объяснить начальные условия космологии Большого взрыва .

Роль наблюдателей

Универсальная волновая функция Хью Эверетта поддерживает идею о том, что наблюдаемое и наблюдатель смешаны вместе:

Если мы попытаемся ограничить применимость, чтобы исключить измерительный аппарат или общие системы макроскопического размера, мы столкнемся с трудностью четкого определения области применимости. Для какого n группа из n частиц может быть истолкована как образующая измерительный прибор, так что квантовое описание не срабатывает? И провести черту на наблюдателях-людях или животных, т. е. предположить, что все механические аппараты подчиняются обычным законам, но что они не применимы к живым наблюдателям, является насилием над так называемым принципом психофизического параллелизма . [10]

Юджин Вигнер и Джон Арчибальд Уилер не согласны с этой позицией. Вигнер написал:

Вектор состояния моего разума, даже если бы он был полностью известен, не дал бы своих впечатлений. Необходим был бы перевод из вектора состояния во впечатления; без такого перевода вектор состояния был бы бессмысленным. [11]

Уиллер написал:

Приходится признать, что волновая функция, «охватывающая всю вселенную», является идеализацией, формально, возможно, удобной идеализацией, но идеализацией настолько натянутой, что ее можно использовать лишь частично в любом прогнозе корреляций, который имеет физический смысл. Для придания смысла, кажется, важнее всего «оставить наблюдателя вне волновой функции». [12]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Эверетт [1956]1973, «Теория универсальной волновой функции», введение, стр. 8–9
  2. Эверетт 1957, раздел 3, 2-й абзац, 1-е предложение.
  3. ^ Хью Эверетт , Формулировка относительного состояния квантовой механики, Reviews of Modern Physics, т. 29, (1957) стр. 454–462. Сокращенное резюме Теории универсальной волновой функции
  4. ^ Джон Арчибальд Уилер , Оценка «Формулировки квантовой теории относительного состояния» Эверетта, Reviews of Modern Physics , т. 29, (1957) стр. 463–465
  5. ^ Брайс Селигман ДеВитт , Квантовая механика и реальность, Physics Today , 23(9) стр. 30–40 (1970), а также продолжение писем от апреля 1971 г.
  6. ^ Брайс Селигман ДеВитт , Многовселенная интерпретация квантовой механики, Труды Международной школы физики «Энрико Ферми» Курс IL: Основы квантовой механики , Academic Press (1972)
  7. ^ Эверетт [1956]1973, «Теория универсальной волновой функции», глава 6 (e)
  8. ^ Брайс Селигман ДеВитт , Р. Нил Грэм, редакторы, Многомировая интерпретация квантовой механики , Принстонская серия по физике, Издательство Принстонского университета (1973), ISBN  0-691-08131-X Содержит переиздание диссертации Эверетта: Теория универсальной волновой функции , стр. 3–140.
  9. ^ Стивен В. Хокинг , Джеймс Б. Хартл «Волновая функция Вселенной», Physical Review D , т. 28, (1983) стр. 2960–2975
  10. ^ Эверетт [1956]1973, «Теория универсальной волновой функции», введение, стр. 6
  11. ^ Вигнер, Э. П. (1973). «Эпистемологическая перспектива квантовой теории». Философские размышления и синтезы . Берлин, Гейдельберг: Springer Berlin Heidelberg. стр. 55–71. doi :10.1007/978-3-642-78374-6_5. ISBN 978-3-540-63372-3.
  12. ^ Уилер, Джон Арчибальд (1977). «Включить наблюдателя в волновую функцию?». Квантовая механика, полвека спустя . Дордрехт: Springer Netherlands. стр. 1–18. doi :10.1007/978-94-010-1196-9_1. ISBN 978-94-010-1198-3.