[论文解读] Decoherence and time emergence

Abel Camacho|ArXiv.org|Jul 30, 1998

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

一句话总结

本文研究了在小各向异性的量子混合宇宙中退相干如何导致规范不变的物理时间的出现。通过使用受限路径积分形式化来模拟霍利韦尔传播器中的退相干效应，该研究表明退相干诱导出类经典的时间参数，暗示了宇宙学模型中时间箭头的量子起源。

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.

研究动机与目标

• 探索宇宙学模型中经典时间的量子起源。
• 分析退相干机制如何解决量子引力中的时间问题。
• 研究在具有小各向异性的量子宇宙中，物理的、规范不变的时间如何涌现。
• 将受限路径积分形式化应用于建模退相干对霍利韦尔传播器的影响。
• 确定退相干是否在量子宇宙学框架中导致一致的时间参数。

提出的方法

• 构建具有小各向异性的混合宇宙的霍利韦尔传播器。
• 通过受限路径积分形式化引入退相干效应，该形式化通过限制与退相干一致的路径来修改路径积分。
• 修改原始的霍利韦尔传播器以纳入退相干诱导的动力学。
• 分析所得的修改后传播器，以识别涌现的时间参数。
• 通过保持时间重参数化下的对称性，确保涌现时间的规范不变性。
• 使用量子力学路径积分技术，推导出在退相干存在下的时间依赖演化。

实验结果

研究问题

• RQ1 退相干机制是否能导致量子宇宙学中物理的、可观测的时间的涌现？
• RQ2 通过受限路径积分形式化引入退相干如何改变霍利韦尔传播器的结构？
• RQ3 修改后的传播器是否产生与经典直觉一致的规范不变时间参数？
• RQ4 小各向异性在通过退相干实现时间涌现中起什么作用？
• RQ5 退相干能否在混合宇宙的背景下解决时间问题？

主要发现

• 通过受限路径积分形式化引入退相干效应，导致霍利韦尔传播器被修改。
• 修改后的传播器表现出一个规范不变且具有物理意义的时间参数。
• 退相干诱导出类经典的时间演化，暗示了量子宇宙学中时间箭头的机制。
• 时间的涌现与具有小各向异性的量子宇宙的动力学一致。
• 该研究提供了一个框架，其中时间并非基本量，而是从量子引力背景下的退相干中涌现。