[論文レビュー] A New Approach to Locality and Causality

B. G. Sidharth|ArXiv.org|May 3, 1998

Quantum Mechanics and Applications参考文献 15被引用数 5

ひとこと要約

この論文は、量子力学における局所性と因果性が、コンプトン波長よりも大きなスケールでは有効な近似であると提案しており、非局所性がパラドックスではなく、包括的で量子化された時空モデルと整合的であると示唆している。このアプローチは、量子非局所性を根本的な時空の粗さから生じる現象として再解釈し、宇宙論的観測と、時空の量子化を扱う新しい枠組みによって裏付けられている。

ABSTRACT

In the light of some recent results, it is argued that usual concepts of causality and locality are approximations valid at scales greater than the Compton wavelength and corresponding time scales. It follows that the "spooky" non-locality of Quantum Mechanics is not really so and infact is perfectly consistent with a recently discussed holistic model, which again is corroborated by latest astrophysical and cosmological observations. This approach also provides a rationale for the origin of the metric and points to, what may be called a space time quantization which may be, ultimately, fundamental.

研究の動機と目的

• 最近の理論的・観測的結果を踏まえて、量子力学における局所性と因果性の基礎を再評価すること。
• 量子力学における非局所性が問題ではなく、より深い包括的時空モデルから自然に生じることを主張すること。
• 時空計量の起源を、根本的な量子化メカニズムによって説明すること。
• 小スケールにおける局所性の再定義によって、量子非局所性と相対論的因果性を調和させること。
• 量子の基礎と天体物理学的・宇宙論的観測を結びつけ、量子重力の統一的枠組みを提示すること。

提案手法

• 標準的な局所性と因果性の概念が、コンプトン波長と同等のスケールでは破綻することを提案する。
• 非局所相関を根底から説明する包括的量子力学モデルを導入する。
• 時空自体が根本的に離散的であり、量子化が下位の力学から生じることを主張する。
• コンプトン波長を、古典的空間と時間の概念が有効でなくなる自然なスケールとして用いる。
• 理論的一致性と宇宙論的観測との整合性に依拠して、モデルを支持する。
• 量子非局所性を相対性理論の破綻と見なすのでなく、より深い時空構造の結果とみなす。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 小スケールにおける局所性の再定義によって、量子力学における非局所性と因果性を調和させることは可能か？
• RQ2 コンプトン波長は、古典的局所性の限界を定義する上で果たす役割は何か？
• RQ3 時空自体は、より根本的な離散的量子構造からどのように生じるのか？
• RQ4 最近の天体物理学的・宇宙論的観測は、包括的で非局所的な量子モデルをどのように支持するか？
• RQ5 時空計量は、より深い量子的粗さの派生的性質であると見なせるか？

主な発見

• 局所性と因果性は、コンプトン波長よりも大きなスケールでのみ有効な近似である。
• 量子非局所性は本質的にパラドックスではなく、包括的で量子化された時空フレームワークから自然に生じる。
• モデルは、根本的な量子化によって時空計量の起源を物理的に説明する根拠を提供する。
• このアプローチは、現在の天体物理学的・宇宙論的観測と整合的であり、実証的根拠を有する。
• 時空の量子化は、自然の根本的特徴であり、生成的性質ではないと提案される。
• コンプトンスケールは、古典的時空概念が崩壊する自然なカットオフとして機能する。