[論文レビュー] Some issues of quantum theory and subquantum processes

V. A. Skrebnev, Maria Polski|arXiv (Cornell University)|Jan 6, 2017

Quantum Mechanics and Applications参考文献 15被引用数 4

ひとこと要約

本稿は、波動関数が下位の準量子過程から生じることを仮定する量子力学の準量子解釈を提案する。この解釈により、波動関数の収縮、二重スリット干渉、原子内電子の振る舞い、量子もつれを統一的に説明できる。主な貢献は、これらの準量子過程によって生成されるマクロ系状態の最大数からエントロピーが生じるフレームワークを提示することにある。

ABSTRACT

This paper critically considers the main interpretations of the wave function and offers an interpretation in which wave function is a consequence of subquantum processes taking place at the level of the organization of matter which underlies the phenomena described by quantum mechanics. We show that this interpretation provides a common ground to explain problematic issues of quantum theory (wave function collapse, electrons passing through two slits, behavior of electrons within the atom, quantum entanglement). The paper also shows that entropy is determined by the maximum number of macrosystem states which appear as the result of subquantum processes.

研究の動機と目的

• 量子力学の基礎的問題、特に波動関数の解釈を扱う。
• 波動関数の収縮や量子もつれといった長年の量子パラドックスを解消する。
• 量子力学の背後にある準量子過程に基づいて、量子現象を統一的に説明すること。
• エントロピーを、準量子ダイナミクスに起因するマクロ系状態の最大数の結果として再定義すること。
• 波動関数をより深い物理的過程に根ざした形で解釈することで、標準的解釈の代替案を提示すること。

提案手法

• 波動関数は根本的ではないが、物質の組織化のより深いレベルで進行する準量子過程の統計的結果であると提唱する。
• 量子現象が、観測可能な量子的振る舞いを生じる決定論的準量子相互作用から生じるというモデルを構築する。
• 利用可能なマクロ系状態の数がエントロピーを決定するという概念的枠組みを導入し、熱力学的エントロピーと準量子過程の統計を結びつける。
• 二重スリット実験を波粒二重性ではなく、準量子過程の分布の結果として解釈する。
• 量子もつれを、共有された準量子起源に起因する相関として、準量子モデルを適用して説明する。
• 波動関数の収縮の標準的解釈を再考し、測定の仮定ではなく、準量子状態間の選択プロセスとして扱う。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 波動関数が根本的でない場合、量子力学におけるその起源は何か？
• RQ2 非局所性を用いずに、準量子過程を用いて量子もつれをどのように説明できるか？
• RQ3 波動関数の収縮を測定の仮定ではなく、準量子ダイナミクスの結果として理解できるか？
• RQ4 準量子過程がどのように量子力学の統計的性質を生じさせるか？
• RQ5 エントロピーが、量子状態ではなく、準量子過程の配置からどのように導かれるか？

主な発見

• 波動関数は根本的実体ではなく、準量子過程から生じる顕在的性質であると解釈される。
• 干渉やもつれといった量子現象は、準量子ダイナミクスの統計的結果として説明される。
• 波動関数の収縮は、準量子状態間の選択プロセスとして再解釈され、測定問題を回避する。
• 原子内電子の振る舞いは、量子確率を再現する準量子過程の分布によって説明される。
• エントロピーは、準量子過程によって生成されるマクロ系状態の最大数の対数として導出される。
• このモデルは、単一の準量子フレームワークに根ざして、複数の量子パラドックスを統一的に説明する。