[论文解读] The Pondicherry interpretation of quantum mechanics

Ulrich Mohrhoff|arXiv (Cornell University)|Mar 15, 1999

Quantum Mechanics and Applications参考文献 31被引用 8

一句话总结

本文提出了量子力学的'本地德里解释'，将测量重新定义为指示属性的事实的总和，而非依赖于观察者的波函数坍缩。它认为空间和时间并非基本存在，而是从这些事实中涌现，拒绝了瞬时态或因果决定论的概念，并将量子力学视为对现实的完整描述，其不完备性仅源于过于详细的经典框架。

ABSTRACT

This article presents a novel interpretation of quantum mechanics. It extends the meaning of ``measurement'' to include all property-indicating facts. Intrinsically space is undifferentiated: there are no points on which a world of locally instantiated physical properties could be built. Instead, reality is built on facts, in the sense that the properties of things are extrinsic, or supervenient on property-indicating facts. The actual extent to which the world is spatially and temporally differentiated (that is, the extent to which spatiotemporal relations and distinctions are warranted by the facts) is necessarily limited. Notwithstanding that the state vector does nothing but assign probabilities, quantum mechanics affords a complete understanding of the actual world. If there is anything that is incomplete, it is the actual world, but its incompleteness exists only in relation to a conceptual framework that is more detailed than the actual world. Two deep-seated misconceptions are responsible for the interpretational difficulties associated with quantum mechanics: the notion that the spatial and temporal aspects of the world are adequately represented by sets with the cardinality of the real numbers, and the notion of an instantaneous state that evolves in time. The latter is an unwarranted (in fact, incoherent) projection of our apparent ``motion in time'' into the world of physics. Equally unwarranted, at bottom, is the use of causal concepts. There nevertheless exists a ``classical'' domain in which language suggestive of nomological necessity may be used. Quantum mechanics not only is strictly consistent with the existence of this domain but also presupposes it in several ways.

研究动机与目标

• 通过将测量概念重新定义为超越观察者依赖性坍缩的范畴，解决量子力学中长期存在的解释困难。
• 挑战经典假设，即空间和时间本质上是具有实数基数的集合。
• 论证随时间演化的瞬时态概念在物理理论中是不一致且无根据的。
• 表明量子力学在描述现实方面是完备的，任何不完备感均源于超出实际世界结构的古典框架。
• 建立一个古典语言与法则必然性有意义的领域，而不违背量子力学。

提出的方法

• 将'测量'概念扩展至包含所有指示属性的事实，将其视为物理现实的基础。
• 拒绝内在时空点的概念，主张空间和时间的差异性依存于事实。
• 主张态矢量的唯一作用是概率分配，而非动力演化或本体论实在性。
• 在基础物理中拒绝因果语言的合理性，同时允许在有限且实用的领域内使用古典语言。
• 通过概念分析与形而上学推理，将量子力学重构为基于事实的完备理论。
• 借鉴现象学与哲学基础，特别是圣奥罗宾多的整体瑜伽思想，以证明本体论框架的合理性。

实验结果

研究问题

• RQ1 在标准坍缩 postulate 之外，量子力学中的测量由什么构成？
• RQ2 如果空间和时间并非基本存在而是从物理事实中涌现，应如何理解它们？
• RQ3 为何量子力学的解释困难持续存在，其基础假设是什么？
• RQ4 若量子力学不描述随时间演化的瞬时态，它能否被视为完备？
• RQ5 在量子框架内，古典语言与必然性在何种意义上可被有意义地使用？

主要发现

• 量子力学严格与一个经典领域相容，在该领域中，暗示法则必然性的语言是适用的。
• 态矢量不代表物理状态或演化；它仅用于分配概率。
• 现实建立在事实之上——特别是指示属性的事实——而非时空中的点。
• 世界的时空差异性必然受制于可获得的事实，而非底层流形。
• 随时间演化的瞬时态概念是不一致的，且在物理上无根据。
• 量子力学中任何不完备感并非源于理论本身，而是源于假设一个比事实所支持更详细现实的理论框架。