[論文レビュー] Decoherence and time emergence

Abel Camacho|ArXiv.org|Jul 30, 1998

Noncommutative and Quantum Gravity Theories参考文献 6被引用数 4

ひとこと要約

この論文は、微小な異方性を有する量子ミックススターオブスティック宇宙におけるデコherenceが、ゲージ不変な物理的時間の出現をどのように導くかを調査している。ハリウェルの伝播関数にデコherence効果をモデル化するための制限付き経路積分形式を用いることで、研究はデコherenceが古典的時間パラメータに似たものを誘導することを示しており、宇宙論的モデルにおける時間の矢の量子的起源を示唆している。

ABSTRACT

In this work the possible role that Decoherence Model could play in the emergence of the classical concept of time is analyzed. We take the case of a Mixmaster universe with small anisotropy and construct its Halliwell propagator. Afterwards we introduce in our system terms that comprise the effects of Decoherence Model. This is done by means of the so called Restricted Path Integral Formalism. We obtain Halliwell's modified propagator and find that a gauge invariant physical time emerges as consequence of this process.

研究の動機と目的

• 宇宙論的モデルにおける古典的時間の量子的起源を探索すること。
• デコherence機構が量子重力における時間の問題をどのように解決できるかを分析すること。
• 微小な異方性を有する量子宇宙における物理的でゲージ不変な時間の出現を検討すること。
• 制限付き経路積分形式を用いて、ハリウェル伝播関数へのデコherence効果をモデル化すること。
• デコherenceが量子宇宙論的枠組みにおいて一貫した時間パラメータをもたらすかどうかを特定すること。

提案手法

• 微小な異方性を有するミックススターオブスティック宇宙のハリウェル伝播関数を構築する。
• 制限付き経路積分形式を用いてデコherence効果を導入し、デコherenceに一致する経路に制限を加えることで経路積分を修正する。
• 元のハリウェル伝播関数を、デコherenceに起因する力学を組み込む形で修正する。
• 得られた修正された伝播関数を分析し、顕在する時間パラメータを特定する。
• 時間再パrametrizationにおける対称性を保つことで、顕在する時間のゲージ不変性を確保する。
• 量子力学的経路積分技法を用いて、デコherenceが存在する状況における時間依存的進化を導出する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 デコherence機構は、量子宇宙論における物理的で観測可能な時間の出現をもたらすことができるか？
• RQ2 制限付き経路積分形式によるデコherenceの取り入れは、ハリウェル伝播関数の構造をどのように変化させるか？
• RQ3 修正された伝播関数は、古典的直観と整合するゲージ不変な時間パラメータをもたらすか？
• RQ4 微小な異方性は、デコherenceを通じて時間の出現を可能にする役割を果たすか？
• RQ5 ミックススターオブスティック宇宙の文脈において、デコherenceは時間の問題を解決できるか？

主な発見

• 制限付き経路積分形式によるデコherence効果の取り入れは、修正されたハリウェル伝播関数をもたらす。
• 修正された伝播関数は、ゲージ不変で物理的に意味のある時間パラメータを示している。
• デコherenceは、古典的時間的進化に類似した時間パラメータを誘導し、量子宇宙論における時間の矢のメカニズムを示唆している。
• 時間の出現は、微小な異方性を有する量子宇宙の力学と整合的である。
• この研究は、時間が根本的ではなく、量子重力的文脈におけるデコherenceから生じる枠組みを提供している。