[論文レビュー] The Relativistic Transactional Interpretation: Immune to the Maudlin Challenge

Ruth E. Kastner|arXiv (Cornell University)|Oct 14, 2016

Quantum Mechanics and Applications参考文献 4被引用数 6

ひとこと要約

この論文は、相対論的拡張版のトランザクショナル解釈（RTI）を適切に適用すれば、Maudlinの挑戦——遅く動くOffer波を想定する仮想的実験を通じてTIにパラドックスを提示するもの——が成立しないと主張する。RTIはDaviesの相対論的量子電磁力学に基づき、フェルミオン場（例：電子）は検出のための一致する確認波を必要としない。代わりに、光子を介したトランザクションによって検出される。したがって、Maudlin実験における「条件的」な確認波は存在しえず、挑戦は適用不可能となる。

ABSTRACT

The Transactional Interpretation has been subject at various times to a challenge based on a type of thought experiment first proposed by Maudlin. It has been argued by several authors that such experiments do not in fact constitute a significant problem for the transactional picture. The purpose of this work is to point out that, when the relativistic level of the interpretation is considered, Maudlin-type challenges cannot even be mounted, since the putative 'slow-moving offer wave,' taken as subject to contingent confirmation, does not exist. This is a consequence of the Davies relativistic quantum-mechanical version of the direct-action theory together with the asymmetry between fermionic field sources and bosonic fields. The Maudlin challenge therefore evaporates completely when the relativistic level of the theory is taken into account.

研究の動機と目的

• Maudlinの挑戦を解決すること。この挑戦は、条件的確認波を想定する思考実験を通じて、トランザクショナル解釈（TI）の整合性を疑問視するものである。
• Maudlin型実験が相対論的トランザクショナル解釈（RTI）の枠組み内で物理的に実現可能でないことを示すこと。
• RTIにおけるOffer波および確認波の本体論的状態、特にフェルミオン場に関して明確にすること。
• 『遅く動く』Offer波に条件的確認が伴うという要件が、RTIの相対論的量子場理論的構造と整合しないことを示すこと。

提案手法

• Daviesの相対論的直接作用理論（QED）をRTIの基礎として採用し、非局所性を回避する場を基本的とする。
• フェルミオン場の励起（例：電子）がボソン場（光子）の源および吸収源として機能することを分析し、それ自身の確認波を必要とする実体とは見なさないこと。
• 電子の検出が、直接的な電子Offer波の確認ではなく、放射的再結合および放出過程を通じて行われることを示すこと。
• フェルミオンの先進的応答（確認波）が検出に必要ではないことを確立し、トランザクションが電磁場を介して媒介されることを示すこと。
• フェニマン propagator および on-shell 側の構造を用いて、実現化された電子状態が電磁場との相互作用を通じてのみ生じることを示すこと。
• フェルミオンに一致する確認波が存在しないことが、Maudlinの思考実験の前提を無効にすることを主張する。この実験では、そのような確認波の必要性が仮定されている。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 RTIの相対論的かつ場理論的基盤を踏まえると、Maudlinの挑戦を展開することは可能か？
• RQ2 Maudlinの思考実験が仮定するように、電子のようなフェルミオン場は検出のための確認波を必要とするのか？
• RQ3 RTI内に『遅く動く』Offer波が、条件的確認の対象となる物理的メカニズムが存在するか？
• RQ4 RTIの相対論的構造が、フェルミオン系における条件的確認波の存在を排除するのか？
• RQ5 電子検出のトランザクショナルプロセスは、電子自身からの確認波を要件とせずに一貫して記述可能か？

主な発見

• Maudlinの挑戦はRTIでは展開できない。なぜなら、条件的確認を伴う『遅く動くOffer波』は相対論的枠組み内に存在しないからである。
• フェルミオン場（例：電子）は、自身の確認波ではなく、ボソン場、特に光子との相互作用を通じて検出される。
• 電子の検出は、放射的再結合および放出過程によって行われ、電磁場を介した媒介が行われるが、電子自身からの一致する確認波は不要である。
• フェルミオンに確認波が存在しないことは、検出が以前の位置での非検出に依存するというMaudlin実験の条件的論理を無効にすることになる。
• DaviesのQED吸収体理論に基づくRTI枠組みは、Maudlinの挑戦が想定する仮想的状況の物理的不可能性を本質的に排除する。
• したがって、Maudlinの挑戦は物理的反論として消滅する。その根拠である『遅く動くフェルミオンOffer波の条件的確認』は、RTIにおいて物理的に不可能なのである。