Интерпретация Эверетта

Q0 Почему этот FAQ?

Этот раздел показывает, как квантовые парадоксы разрешаются путем “многих миров” толкования или метатеории квантовой механики. Этот FAQ не пытается доказать, что многих миров интерпретация “правильный” квантовой метатеории, просто, чтобы исправить некоторые наиболее распространенные ошибки и дезинформацию по этому вопросу плавающие вокруг.

Как физике студентов я был?? Удивлен ошибок моих учителей о многих миров, несмотря на что, казалось, для решения всех парадоксов квантовой теории [А]. Возражения на многие миры были либо явно ошибочной [B] или за пределами моих возможностей для оценки на момент [C], которые заставили меня подозревать (подтверждено во время моего аспирантуру КТП), что более сложные опровержения были также недействительными. Я надеюсь, что это FAQ спасет других исследователей от заблуждение авторитетных заявлений от учителей.

Я попробовал, в ответах, чтобы перевод точный математики квантовой теории в пушистый и неоднозначным Английский – Я хотел бы получить какие-то корректировки. В одном или двух случаях я не мог избежать использования некоторых математических (Дирака) обозначения, в частности в описании Эйнштейна-Подольского-Розена (ЭПР) эксперимент и неравенство Белла и показать, как вероятности получены, поэтому я включил добавления на обозначениях Дирака.

[А] См. “ли эксперимент ЭПР запретить местности?”, “Как насчет Неравенство Белла?” и “Если кошка Шредингера раскол?” о том, как много миров ручки самых цитируемых парадоксов.

[B] Пример возражение: “Создание параллельных вселенных нарушает закон сохранения энергии / с бритвой Оккама”. (См. “делает много миров нарушает закон сохранения энергии?” И “делает много миров нарушают бритвы Оккама’s?”)

[C] например, “В квантовой теории поля волновая функция становится оператором”. Э, что это значит? А это важно? (См. “Что о квантовой теории поля?”)

Q1 Верующий во многих миров?

“Политолог” L Дэвид Рааб докладов опроса 72 из “ведущих космологии и другие теоретики квантовой” о “многих миров интерпретация” и дает следующую разбивку ответ [T].

1) “Да, я думаю, MWI точно” 58%
2) “Нет, я не принимаю MWI” 18%
3) “Может быть, это правда, но я не уверен” 13%
4) “У меня нет мнения той или иной” 11%

Среди “Да, я думаю, ММИ является истинным” толпы перечисленные Стивен Хокинг и лауреатов Нобелевской премии Мюррей Гелл-Манн и Ричард Фейнмана. Гелл-Манн и Хокинг записей оговорки, с названием “многих миров”, но не с содержанием теории. Нобелевский лауреат Стивен Вайнберг также упоминается как много-worlder, хотя предложение не тогда, когда был проведен опрос, по-видимому до 1988 (когда умер Фейнмана). Только “Нет, я не принимаю MWI” им является Пенроуза.

Результаты этого опроса в соответствии с других опросов, что многих миров наиболее популярных среди ученых, которые могут довольно свободно быть описаны в виде строки или теоретики квантовой gravitists / космология. Он менее популярен среди широкой научной общественности которые в основном остаются в неведении относительно этого.

Подробнее о взглядах Вайнберга можно найти в _Dreams Заключительного Theory_ или _Life в Universe_ Scientific American (октябрь 1994), последняя, ​​где Вайнберг говорит о квантовой теории:
“Окончательный подход принять уравнения Шредингера серьезно [.. описание процесса измерения ..] Таким образом, измерения причин история Вселенной для практических целей расходиться в разные без вмешательства треков, по одному для каждой возможной значения измеряемой величины. [...] Я предпочитаю последний подход ”

В Quark и Jaguar и квантовой механики в свете квантовой космологии [10] Гелл-Манн называет себя сторонником (пост-) интерпретации Эверетта, хотя его точное значение иногда остается неоднозначным.

Стивен Хокинг известен как сторонник многих миров и говорит в статье о квантовой гравитации [H], что измерение гравитационного метрики говорит вам, какая отрасль волновой функции вы находитесь в справочниках и Эверетта.

Фейнмана, кроме удостоверения опроса Рааб, непосредственно в пользу интерпретации Эверетта, всегда говорил своим ученикам лекции [F], что “коллапс” процесс может быть только моделируется уравнением Шредингера волны (подход Эверетта).

[F] Джагдиш Мехр ритме Different Drum: Жизнь и Ричард Фейнмана науки
[H] Стивен Хокинг W Черные дыры и термодинамика Physical Review D тем 13 # 2 191-197 (1976)
[T] Фрэнк Дж. Типлер Физика бессмертия 170-171

Q2 Что такое многих миров?

AKA как Эверетт, относительно состояния, много-много историй или-вселенных толкования или метатеории квантовой теории. Доктор Хью Эверетт, III, его составляющая, назвал его “относительно состояния метатеории” или “теории универсальной волновой функции” [1], но это обычно называется “многих миров” в настоящее время, после де Вита [4, a], [5].

Много миров состоит из двух предположений и некоторые последствия. Предположения весьма скромные:

1) метафизическое предположение: что волновая функция не просто закодировать всю информацию об объекте, но наблюдателя независимых объективное существование и фактически является объектом. Для нерелятивистский системы N частиц волновая функция комплексного поля в 3-N мерного пространства.

2)
физические предположения: волновая функция подчиняется эмпирическим путем стандартного линейного детерминированного волновых уравнений во все времена. Наблюдатель не играет особую роль в теории и, таким образом, не рассматривается коллапс волновой функции. Для нерелятивистский системы уравнения Шредингера волны является хорошим приближением к реальности. (См. “Есть много миров релятивистской теории?” О том, как более общий случай рассматривается с квантовой теорией поля или третьей квантования.)

Остальные теории просто разработка последствий выше предположений. Измерений и наблюдений по теме на объект моделируются с применением волнового уравнения для совместной системы субъект-объект. Некоторые последствия:

1)
Что каждого измерения причин разложения или декогеренции универсальной волновой функции в невзаимодействующих и в основном без вмешательства отраслей, истории или миров. (См. “Что такое декогеренции?”) Историй форме ветвящийся дерево, охватывающее все возможные результаты каждого взаимодействия. (См. “Почему миров раскол?” И “Когда миры раскол?”) Каждый исторический что-если это совместимо с начальными условиями и физический закон реализуется.

2) Это обычные статистические Родился интерпретацию амплитуд в квантовой теории является производным от в рамках теории вместо того, чтобы считать, как дополнительной аксиомы. (См. “Как вероятности выходит на протяжении многих миров?”)

Много-миров повторно формулировка квантовой теории [1], опубликованной в 1957 году д-р Хью Эверетта III [2], которая рассматривает процесс наблюдения или измерения полностью внутри волны механики квантовой теории, не вход, как дополнительное предположение, как и в копенгагенской интерпретации. Эверетт рассматривать волновой функции реального объекта. Много-миров вернуться к классической, предварительно квантовой взгляд на вселенную, в которой все математических объектов физической теории являются реальными. Например электромагнитных полей Джеймс Кларк Максвелл или атомов Дальтона были рассматривать как реальные объекты в классической физике. Эверетт относится к волновой функции в аналогичным образом. Эверетт Предполагается также, что волновая функция подчинился же волнового уравнения в процессе наблюдения или измерения, как на всех других случаях. Это центральный предположение о многих миров: что волновое уравнение выполняется повсеместно и во все времена.

Эверетт обнаружили, что новый, более простой теории – который он назвал “относительного состояния” формулировка – предсказывает, что взаимодействие между двумя (или более) макросистем обычно раскол единой системы в суперпозиции продуктов относительно состояния. Состояний макросистем, в конце подсистем совместно взаимодействовали, отныне связаны с, зависят от друг друга. Каждый элемент суперпозиции – каждый продукт подсистемы государств – эволюционирует независимо от других элементов в суперпозиции. Состояний макросистем являются, став коррелировали или запутанные друг с другом, невозможно понять в отрыве друг от друга и должны рассматриваться как один составной системы. Это уже не возможно говорить состояние одной (под) системы в отрыве от других (суб) систем. Вместо этого мы вынуждены иметь дело с государствами подсистем относительно друг к другу. Определение состояния одной подсистемы приводит к уникальной спецификации состояния (“относительного состояния”) из других подсистем. (См. “Что такое относительное состояние?”)

Если одна из систем является наблюдателем и взаимодействия наблюдения, то эффект от наблюдения разделить наблюдателей в количестве экземпляров, каждый экземпляр наблюдений лишь один из возможных результатов измерений и не знают о других результатах, а все его наблюдатель-копий. Взаимодействия между системами и среды их обитания, в том числе связи между различными наблюдателями в том же мире, передает корреляции, которые вызывают местное расщепления или декогеренции в не-вмешательства отраслей универсальной волновой функции. Таким образом, весь мир раскололся, довольно быстро, на множество взаимно ненаблюдаемой, но не менее реальные миры.

По мнению многих миров всех возможных исходов квантового взаимодействия реализуются. Волновая функция, не разрушается в момент наблюдения, осуществляет развивается в детерминированных моды, охватывающий все возможности встроенных в нем. Все результаты существуют одновременно, но не препятствуют дальнейшей друг с другом, каждый отдельный к миру, где разбиваются на взаимно ненаблюдаемой, но не менее реальные миры.

Q3 Какие альтернативы многих миров?

Существует никакой другой квантовой теории, кроме многих миров, то есть научных, в смысле предоставления редукционистской модель реальности, и свободной от внутренних противоречий, что я знаю. Коротко здесь дефектов из самых популярных вариантов:

1) Копенгагенская интерпретация. Постулирует, что наблюдателей подчиняется различных физических законов, чем не-наблюдателя, является возвращение в витализм. Определение наблюдателей варьируется от одного сторонника в другую, если они присутствуют на всех. Статус волновой также неоднозначны. Если волновая функция является реальной теории нелокальных (не смертельно, но неприятно). Если волновая функция не является реальным, то теория поставок не модель действительности. (См. “Какие проблемы с квантовой теорией?”)

2) скрытых переменных [B]. Явно не-местных. Бом признает, что все ветви универсальной волновой функции существуют. Как Эверетт Бом полагал, что волновая функция реальных комплексных поле, которое никогда не разрушается. Кроме того Бом предположил, что существует частиц, движущихся под влиянием нелокальных “квантово-потенциал» происходит от волновой функции (в дополнение к классической потенциалов, которые уже включены в структуру волновой функции). Действием квантовых потенциальных такова, что частицы, которые пострадали от только одной из ветвей волновой функции. (Бом следует, что по сути декогеренции аргумент, чтобы показать это, гл. Раздел 7, # I [B]).

Неявные, Негласное предположение, сделанное Бома в том, что только одна ветвь волновой функции, связанные с частицами может содержать самосознанием наблюдателей, а Эверетт не предпринимает такое предположение. Большинство сторонников Бома, кажется, не понимают (или даже быть в курсе) критики Эверетта, раздел VI [1], что скрытых параметров частиц не наблюдается так как волновая функция уже достаточно, чтобы учесть все замечания и, таким образом, модель реальности. Скрытых частиц переменная может быть уничтожен, наряду с руководящими квантово-потенциал, что дает теория изоморфна многих миров, без ущерба для каких-либо экспериментальных результатов.

[B] Дэвид Бом J предложил интерпретацию квантовой теории в терминах “скрытых параметров” Я и II Physical Review том 85 # 2 166-193 (1952)

3)
квантовой логики. Несомненно самый экстремальный все попытки решить проблемы измерения КМ. Помимо отказа от одной или другой из классических принципов логики этих теорий все незаконченные (предположительно из-за внутренних противоречий). Также непонятно, каким образом и почему разные типы логики применяются в различных масштабах.

4) Расширенная вероятностей [M]. Смелой теории, в которой понятие вероятности является “расширенный” включить комплексные значения [В]. Хотя довольно смелая, я не уверен, что это логически допустимо, находящихся в конфликте с относительным понятием частоты вероятности, в этом случае он страдает от того же критика, как квантовая логика. Также непонятно, мне все равно, как итоговое понятие “комплекс вероятность” отличается от квантовой “амплитуда вероятности” и, следовательно, почему мы имеем право рушится комплекснозначных вероятности, как если бы он был классическим, вещественные вероятность.

[M] W Muckenheim обзор расширенных вероятностей Физика Том 133 339 – (1986) [В] Саул Юсеф Квантовая механика как комплекс Теория вероятностей ГПУ-й 9307019

5) транзакционные модели [C]. Явно не-местных. Творческие теория, основанная на модели Фейнмана-Уиллер поглотитель-эмиттер ЭМ, в которых передовых и отсталых амплитуды вероятностей объединить в вневременные “сделка” в форме Родился плотность вероятности. Он требует, чтобы вход и выход государства, как это определено наблюдателей, выступают в качестве излучателей и амортизаторы соответственно, но не любые внутренние состояния (в “черный ящик”), и, следовательно, страдает от знакомой проблемой измерения Копенгагенская интерпретация.

Если внутренние состояния сделал выступать в качестве излучателей / поглотителей, то волновая функция будет коллапс, например, вокруг одного из двух щели (внутреннее состояние) в двойной эксперимент щели, уничтожая наблюдается интерференционных полос. В соглашении терминологии сделка форме между первым синглом щели и один из двух щели и другая транзакция будет форма между теми же двойной щели и точки на экране, где земли фотона. Это никогда не наблюдалось.

[C] Джон Крамер G транзакционных интерпретации квантовой механики Успехи физических том 58 # 3 647-687 (1986)

6) Много-умах. Несмотря на поверхностное сходство с многих миров это на самом деле очень нефизычныя, а не операционный теории. (См. “Что такое многих умах?”)

7) нелинейная теории в целом. До сих пор ни нелинейной теории любой Принимаем экспериментальная поддержка, в то время как многие из них не удалось эксперимента. (См. “является линейной физики?”) Многих миров прогнозирует, что нелинейной теории всегда будет терпеть неудачу эксперимента. (См. “является линейность точным?”)

Q4 Что такое “мир”?

Грубо говоря “мир” представляет собой сложную, причинно связаны, частично или полностью замкнутого множества взаимодействующих подсистем, не существенно мешать другим, более отдаленных, элементы в суперпозиции. Любая сложная система и ее связанной среде, с большим числом внутренних степеней свободы, квалифицируется как мир. Наблюдателя, с внутренней необратимых процессов, считается сложной системы. С точки зрения волновой функции, мир decohered филиала универсальной волновой функции, которая представляет одну макросостояния. (См. “Что такое декогеренции?”) Миров все существуют одновременно в невзаимодействующих линейной суперпозиции.

Иногда “миров”, называются “вселенной”, но чаще последнее защищены совокупность миров подразумевается универсальной волновой функции. Иногда термин “история” используется вместо “мир”. (S фразу Gell-Mann/Hartle “, см.” Что такое многочисленных историй? “).

Q5 Что такое измерение?

Измерение взаимодействия, как правило, необратимые, между подсистемами, что коррелирует значение количества в одной подсистеме со значением количества в другие подсистемы. Взаимодействие может вызвать усиление процесса в рамках одного объекта или подсистемы со многими внутренними степенями свободы, что приводит к необратимому изменению высокого уровня в тот же объект. Если во время усиления чувствительна к начальным взаимодействия, то можно назначить система, содержащая усиливается процесс “измерительная аппаратура”, так как триггер чувствительны к некоторым (часто микрофизических) число или параметр одного из других подсистем, которые мы обозначим “объекта” системы. Например, выявление заряженной частицы (объекта) от счетчик Гейгера (измерительные приборы) приводит к поколению “нажмите кнопку” (на высоком уровне изменения). Отсутствие заряженных частиц не создает кнопку. Взаимодействие с теми элементами заряженные частицы волновая функция, которая проходит между заряженными пластинами детектор, вызывая усиление процесса (необратимые Электронный каскад или лавины), которая в конечном счете превращается в кнопку.

Измерения, под это определение, не требует наличия сознательного наблюдателя, только необратимых процессов.

Q6
Почему миров раскола?
Что такое декогеренции?

Миров, или отраслей универсальной волновой функции, раскол, когда различные компоненты квантовой суперпозиции “декогерировать” друг от друга [7а], [7, b], [10]. Декогерентность относится к потере когерентности или отсутствие интерференции между элементами суперпозиции. Для двух ветвей или миры, чтобы мешать друг другу все атомы, элементарные частицы, фотоны и другие степени свободы в каждом мире должны быть в том же состоянии, что обычно означает, что они все должны быть на том же месте или значительно перекрываются в обоих миров , одновременно.

Для малых микроскопических систем вполне возможно для всех своих атомных компонент перекрываться в недалеком будущем. В двойной эксперимент щели, например, она требует только, что разные пути дифрагированного частицы перекрытия снова в какой-то точке пространства-времени для интерференционной картины в форме, потому что только одна частица была разбита.

Такое будущее совпадение позиций во всех компонентов практически невозможно в более сложных макроскопических систем, так как все составляющие частицы должны совпадать с их коллегами одновременно. Любая система, достаточно сложными, чтобы быть описаны термодинамики и имеют необратимый поведение системы достаточно сложны, чтобы исключать, для всех практических целей, любая возможность будущего вмешательства между его декогерентных отраслей. Необратимый процесс является одним, связано с ней, системы с большим количеством внутренних, не стесняясь степенями свободы. После необратимый процесс начался, то изменения значений числа степеней свободы письме отпечаток, который не может быть удален. Если попытаться вмешаться, чтобы восстановить исходный статус-кво вмешательство вызывает больше нарушений в других местах.

В КМ жаргоне мы говорим, что компонент (или векторов в базовом Гильбэртавых пространства состояний) стали постоянно ортогональных из-за сложности системы повышения размерность векторного пространства, где каждый безусловной степенью свободы способствует измерение вектора состояния пространства. В высокой размерности пространства почти все векторы ортогональный, без какой-либо значительной степени перекрываются. Таким образом векторы для сложных систем с большим числом степеней свободы, естественно распадаются на взаимно ортогональных компонентов, которые, потому что они никогда не могут существенным образом нарушают снова, не знают друг о друге. Сложная система, или мир, раскололся на различные, взаимно ненаблюдаемой миров.

Согласно термодинамике каждый активированный степень свободы приобретает энергии КТ. Это работает наоборот, а также: освобождение примерно КТ энергии увеличивается в пространстве состояний размерности. Даже совсем небольшое количество энергии, выделяемой необратимым frictive процесс достаточно больших по этой шкале, увеличивая размер связанных Гильбэртавых пространства.

Контакт между системой и радиатор эквивалентно увеличению размерности пространства состояний, так как описание системы должен быть распространен на все компоненты окружающей среды в причинной связи с ней. Связаться с внешней средой является очень эффективным разрушителем когерентности. (См. “Что такое среда основе?”)

Q7 Если миры раскола?

Мире безвозвратно “раскол” в местах измерения типа взаимодействий, связанных с термодинамически необратимых процессов. (См. “Что такое измерение?”) Необратимый процесс всегда будет производить декогеренции которая распадается миров. (См. “Почему миров раскол?”, “Что такое декогеренции?” И “Если кот Шредингера раскол?” Для конкретного примера.)

В пример счетчика Гейгера и заряженных частиц после частица прошла счетчика один мир содержит нажатии счетчик и та часть волновой функции частицы, которые проходили хотя детектора. Другой мир содержит unclicked борьбе с волновой функции частицы с “тенью”, поданных счетчика выведены из волновой функции частицы.

Счетчик Гейгера распадается при усилении процесса стал необратимым, прежде нажмите излучается. (См. “Что такое измерение?”) Расщепление местных (первоначально в области счетчик Гейгера в нашем примере) и передается причинно на более отдаленные системы. (См. “Есть много миров локальной теории?” И “ЭПР эксперимент запретить местности?”) Именно в тот момент / место раскол не резко определена из-за субъективного характера необратимости, но можно считать завершенным, когда большая больше, чем КТ энергии был выпущен в неконтролируемых моды в окружающую среду. На данном этапе событие стало необратимым.

На языке термодинамики усиления присутствия заряженных частиц путем счетчик Гейгера является необратимым событием. Эти события вызвали декогеренции различных областях волновой функции. (См. “Что такое декогеренции?” И “Почему миров раскол?”) Декогерентность происходит при необратимых событий уровня макрос иметь место и макросостояния описание объекта не допускающая одно описание. (Макросостояния, вкратце, описание объекта с точки зрения доступных внешних характеристик.)

Преимущество Образцы определение миров и расщепление процесса с термодинамики расщепления процесс становится необратимым и позволяет только вперед-время-ветвление, после увеличения с энтропией. (См. «Почему не миров предохранитель, а также раскол?”) Как и все необратимые процессы, хотя, Есть исключения даже при грубых низком уровне и миров будет иногда предохранитель. Необходимым, хотя и не достаточное, условие для плавки для всех записей, воспоминаний и т.д., что различия между предварительно плавленых миров или историй будут потеряны. Это не обычное явление.

Q8 Если кошка Шредингера раскол?

Рассмотрим кот Шредингера. Кошка находится в запечатанном ящике с устройством, которое релизы смертельные делает цианида, когда определенные радиоактивного распада обнаружено. Для простоты мы представить себе, что коробка, в то время как закрытые, полностью изолирует кошку из ее среды. Через некоторое время следователь открывает окно, чтобы увидеть, если кот жив или мертв. Согласно копенгагенской интерпретации кот же не был ни жив, ни мертв, пока окно было открыто, после чего волновая кот рухнул на один из двух вариантов (живой или мертвый кот). Парадокс, по мнению Шредингера, является то, что кошка предположительно знал, что когда он был жив * до * окно было открыто. По мнению многих миров устройства была разделена на два государства (цианид выпущен или нет) от радиоактивного распада, который является термодинамически необратимым процессом (см. “Когда миры раскол?” И “Почему миров раскол?”). Как цианида / нет-цианид взаимодействует с кошку кошкой разделена на два государства (живым или мертвым). С точки зрения выживания кошки зрения она занимает другой мир от ее умершего копии. Зритель состоит из двух копий только тогда, когда окно открыто, и они изменены состояния кошки.

Кошка распадается, когда устройство срабатывает, необратимо. Следователь распадается при открытии окна. Живой кот не подозревает, что следователь имеет раскол, не более, чем он осознает, что есть мертвый кот в соседних отщепленной мира. Следователь можно вывести, после событий, на основе анализа цианида механизм, или память кота, что кошки раскола к открытию окна.

Q9 Что сумму сравнению с аналогичным периодом истории?

Сумма сравнению с аналогичным периодом истории или интеграла по путям формализма квантовой механики была разработана Ричард Фейнмана в [F] 1940-х годов в качестве третьей интерпретации квантовой механики, наряду с волновой картины Шредингера и Гейзенберга матричный механику, для расчета амплитуд перехода. Все три подхода математически эквивалентны, но путь-формализме интеграла предлагает некоторые интересные дополнительные понимание многих миров.

В путь-целостную картину волновой функции одной частицы в точке (х ‘, Т’) построена из взносов всех возможных путей из (X, Т), где вклад каждого пути является взвешенным по (фазы) фактор ехр (я * действий [путь] / HBAR) * волновой функции в точке (X, T), подвел, в свою очередь, по всем значениям х [Путь] Действие временной интеграл от лагранжиана (примерно: лагранжиан равна кинетической минус потенциальная энергия) на пути от ( X, Т) к (х ‘, т’). Окончательное выражение, таким образом, сумма или интеграл по всем путям, независимо от любых классических динамических ограничений. Для N-частичных систем принципе то же самое, кроме того, что пути проходят через пространство 3-N.

В путь-интегрального подхода все возможные пути через конфигурационного пространства делает вклад в амплитуду перехода. С этой точки зрения частицы рассматриваются все возможные конфигурации промежуточных между указанными начальным и конечным состояниями. По этой причине интеграла по путям техника часто упоминается как “сумма сравнению с аналогичным периодом истории”. Так как мы не занимают привилегированное момент в истории, естественно задаться вопросом, когда альтернативных историй способствуют в равной степени амплитуды перехода в будущем, и что каждой возможной истории равные реальности. Возможно, мы не должны удивляться, что Фейнмана на запись, как верить во многих миров. (См. “Верующий во многих миров?”) Что удивительного в том, что Эверетт разработал свою многих миров теории полностью с точки зрения Шредингера без заметного влияния на работу Фейнмана, несмотря Фейнмана и Эверетт обмена же тезис Принстон главы, Джон Уилер.

Фейнмана разработал свой путь-формализме интеграла по дальнейшему во время его работы по квантовой электродинамике, КЭД, параллельно с Швингера и Tomonoga который был разработан менее visualisable форме и требовалось доказать. Дайсон показал, что эти подходы были эквивалентны. Фейнмана, Швингера и Tomonoga были награждены в 1965 году физики Нобелевскую премию за эту работу. подход Фейнмана в том, чтобы показать, как любой процесс, с определенной в (начальных) и из (конечного) состояния, может быть представлена ​​серия (Фейнмана) диаграмм, которые позволяют создавать, обмениваться и уничтожения частиц. Каждая диаграмма Фейнмана представляет различный вклад в полную амплитуду перехода, при условии, что внешние линии на карте требуется границы начальные и конечные условия (определены в и из государств). КЭД стала прототипом для всех других, более поздних, теории поля, как электро-слабого и квантовой хромодинамики.

[F] Ричард Фейнмана Р пространственно-временной подход к нерелятивистский квантовой механики Отзывы современной физики, том 20: 267-287 (1948)

Q10
Что такое многочисленных историй?
Что такое среда основе?

Существует значительная связь между термодинамики и многих миров, рассматриваются в “декогеренции” вид Журек [7а], [7b] и Гелл-Манна и Хартли [10], Эверетт [1], [2] и др. [4, b]. (См. “Что такое декогеренции?”)

Гелл-Манн и Хартли, в частности, расширили роль декогеренции в определении Эверетт миров, или “истории” в их номенклатуре. Они называют свой подход “многих историй” подход, где каждый “грубая или классическая история” связана с уникальным времени упорядоченную последовательность множеств необратимых событий, включая измерения, записи, наблюдения и тому подобное. (См. “Что такое измерение?”) Мелкозернистый историй эффективно расслабиться необратимым критерий. Математически многочисленных историй подход изоморфны Эверетта многих миров.

Миров разделить или “декогерировать” друг от друга при необратимых событий. (См. “Почему миров раскол?” И “Когда миры раскол?”) Соответственно многие историй определяет многосвязных иерархии классических историй, где каждый классической истории “ребенок” из любого отца истории, которая имеет только подмножество ребенка определении необратимых событий и родителей любой истории , которая имеет расширенный набор таких событий. Поднявшись дерева от ребенка к отцу движется постепенно грубее зернистой совместных историй пока, наконец, вершина достигнута, где история не имеет определяющего события (и, следовательно, в соответствии с все!). Это универсальный волновой Эверетта. В нижней части крупнозернистого дерева прекращается с максимально уточненный набор декогерентизации историй. Классических историй у каждого есть вероятность, возложенные на них и вероятности добавка в том смысле, что сумма вероятностей связано множество классических историй равна вероятности, связанные с уникальной историей родителей определяется набором. (Ниже максимально изысканным классическим историй мелкозернистый или квантовых историй, где вероятности больше не аддитивных и разных историй существенно мешать друг другу. Нижнего уровня состоит из полных микросостояний, которые полностью указанных государств.)

Декогеренции подход полезен при рассмотрении влияния окружающей среды на систему. Во многих отношениях среду, выступая в качестве теплоотвода, можно рассматривать как выполнение последовательности измерений типа взаимодействий на любой системе, вызывая связанных система распадается. Все среды основа основе выбраны так, чтобы минимизировать сроки перекрестного основе вмешательства. Это делает любой реального миров расчета легко, так как перекрестные члены настолько малы, но это не однозначно выбрать базис, просто устраняет большое число.

Q11 Как многие миры существуют?

Термодинамических отношения Планка-Больцмана, S = K * журнала (W), считает ветвей волновой функции в каждой расщепления, на самом низком, максимально изысканным уровень многих историй дерева Гелл-Манна. (См. “Что такое многочисленных историй?”) Внизу или максимально разделить уровень состоит из микросостояний которые можно пересчитать по формуле W = ехр (S / K), где S = энтропии, к = постоянная Больцмана (около 10 ^ – 23 Дж / Кельвина) и W = количество миров или макросостояний. Количество грубых зернистым миров ниже, но все же увеличивается с энтропии же отношение, т. е. количество миров единый мир распадается на сайте необратимые события, энтропии DS, ехр (DS / к). Потому что к очень мала много миров отщепляется в каждой макроскопических событий.

Q12 Есть много миров локальной теории?

Самый простой способ убедиться, что многих миров метатеории является местным теория отметить, что она требует, чтобы волновая функция подчиняется некоторым релятивистского волнового уравнения, точный вид которой в настоящее время неизвестны, но которые, как предполагается, будет локально Лоренц-инвариантности на всех всегда и везде. Это равносильно наложению требование местности обеспечивается на все времена и везде. Ergo многих миров является локальной теории.

Другой способ увидеть это изучить, как макросостояний развиваться. Макросостояний описания объектов развиваться в местной моды. Мире раскол макросостояния описание делит внутри светового конуса инициирует события. Таким образом, расщепление локальный процесс, передаются причинно на свет или суб-световых скоростей. (См. “ли эксперимент ЭПР запретить местности?” И “Когда миры раскол?”)

Q13 Есть много миров детерминированной теории?

Так, многих миров является детерминированной теории, так как волновая функция подчиняется детерминированных волнового уравнения в любое время. Все возможные результаты измерений или взаимодействия (см. “Что такое измерение?”) Встроен в универсальной волновой функции, хотя каждый наблюдатель, разбивка по каждому наблюдению, только осведомлены о результатах одного из линейности волнового уравнения. Мир предстает индетерминистской, с обычной вероятностной коллапс волновой функции, но на объективном уровне, который включает все результаты, детерминизма восстанавливается.

Некоторые люди находятся под впечатлением, что единственной мотивацией для многих миров является желание вернуться к детерминированной теории физики. Это не так. Как Эверетт отметил, возражений со стандартной копенгагенской интерпретации НЕ индетерминизм как таковой, но, что индетерминизм происходит только с вмешательством наблюдателя, когда волновая функция разрушается. (См. “Что такое Копенгагенская интерпретация?”)

Q14
Есть много миров релятивистской теории?
Что о квантовой теории поля?
Что о квантовой гравитации?

Это тривиально, чтобы relativise многих миров, по крайней мере на уровне специальной теории относительности. Все релятивистских теорий физики квантовой теории с линейных уравнений волны. Есть три или более этапов разработки полностью relativised квантовой теории поля:

Первый квантования: волновая функция системы частиц N является комплекс поле, которое развивается в 3N размере, как решение либо много Шредингера, Дирака и Клейна-Гордона или другие волнового уравнения. Внешние силы, действующие на частицы, были представлены или моделируется с помощью потенциал, который является в волновое уравнение, как классическая, фоновое поле.

Второй квантования: AKA (релятивистской) теории поля (КТП) обрабатывает создание и уничтожение частиц квант классических полей и потенциалов, а также частиц. Каждая частица соответствует поле, в КТП, и становится оператором. Например, частицы электромагнитного поля является фотон. Волновая совокупность частиц / полей существует в пространстве Фока, где число измерений колеблется от компонента к компоненту, соответствующую неопределенность числа частиц. Многие миры не имеет проблем включения КТП, так как теория (КТП) не изменяется метатеории (много-вселенные), что делает заявления о теории.

Третий квантования: AKA квантовой гравитации. Гравитационной метрики квант, наряду с (возможно) топологии многообразия пространства-времени. Роль времени играет центральную роль менее, как и следовало ожидать, но первый и второй модели квантования являются применимыми как всегда для моделирования низкоэнергетических событий. Физика этого является неполным, в том числе тернистый, нерешенных концептуальных вопросов, с рядом предложений (строки, суперсимметрии, супергравитация …), на пути продвижения вперед, но расширение требует многих миров довольно тривиально, так как математика будет без изменений.

Один из оригинальных мотивов схема Эверетт в том, чтобы обеспечить системы квант гравитационного поля на выход квантовой космологии, что позволяет полно, автономных описание Вселенной. Действительно, многие-слова на самом деле требует, что гравитация быть квант, в отличие от других интерпретаций, которые ничего не говорится о роли гравитации. (См. “Почему квантовой гравитации?”)

Q15 Где другие миры?

Номера для релятивистской квантовой механики и квантовой теории поля вполне однозначен: Эверетт других миров занимать то же пространство и время как мы делаем.

Скрытый вопрос, действительно, почему бы нам не известно об этих других мирах, если они существуют “где-то” еще? Чтобы понять, почему мы не осведомлены о других мирах, несмотря на оккупационные же пространстве-времени, гл. “Почему я когда-либо опыта одного мира?” Некоторые популярные счета описывают другие миры, как отщепления в другой, ортогональной, размеры. Эти размеры размеры Гильбэртавых пространства, не более знакомые пространства-времени.
Ситуация является более сложной, как и следовало ожидать, в теориях квантовой гравитации (см. “Что о квантовой гравитации?”), Потому что гравитация может рассматриваться как возмущения в пространственно-временной метрики. Если мы возьмем геометрической интерпретации гравитационных, то мы можем рассматривать иначе искривленная пространство-время, каждый со своим различных термодинамических истории, как не-ровесника. В этом смысле мы только одни и те же разнообразие пространства-времени с другими мирами с (макроскопически) аналогичное распределение массы. Каждый раз, когда усиления квантовых масштабов взаимодействия эффекты распределения масс и, следовательно, кривизны пространства-времени итоговая декогеренции можно рассматривать как расщепление местных многообразия пространства-времени на отдельные листы.

Q16 Есть много миров (только) интерпретация?

Нет, по четырем причинам:

  1. Во-первых, многих миров делает предсказания, которые отличаются от других так называемых интерпретации квантовой теории. Интерпретации не делать предсказания, которые отличаются. (См. “Какие уникальные прогнозы делает много миров сделать?”) Кроме того, многие миры retrodicts много данных, что не имеет других легко интерпретации. (См. “Что retrodictions делает много миров сделать?”)
  2. Во-вторых, математическая структура многих мир не изоморфны других формулировок квантовой механики, как Копенгагенская интерпретация Бома или скрытых переменных. Копенгагенская интерпретация не содержит те элементы волновой функции, соответствующие другим миром. Бома скрытых переменных содержат частицы, в дополнение к волновой функции. Ни теория изоморфны друг другу или многих миров и, следовательно, не просто соперник “интерпретации”.
  3. В-третьих, нет никаких научных, упрощенное альтернатива многих миров. Все другие теории неудача для логических причин. (См. “Есть ли альтернатива теории?”)
  4. В-четвертых, о толковании стороны многих миров, как субъективные вероятностные элементы, являются производными от в теории, не добавили к нему по предположению, как и в традиционном подходе. (См. “Как вероятности выходит на протяжении многих миров?”)

Многие миры должны действительно быть описана как теории, или, точнее, метатеории, так как он делает заявления, которые применимы о ряде теорий. Много-миров неизбежным следствием любой квантовой теории, которая подчиняется некоторым типом линейного волнового уравнения. (См. “является линейной физики?”)

Q17
Почему нет миров предохранитель, а также раскол?
В расщепление миров означает необратимое физики?

Это действительно вопрос о том, почему термодинамики работает, а что является происхождение “Стрела времени”, а не о многих миров.

Во-первых, мир почти никогда не предохранитель, в направлении времени вперед, но часто делят, из-за способа, мы определили их. (См. “Что такое декогеренции?”, “Почему миров раскол?” И “Когда миры раскол?”) Планка-Больцмана для числа миров (см. “Как много миров есть?”) Следует, что где миры слить вместе, то энтропия будет уменьшаться, нарушение второго закона термодинамики.

Во-вторых, это не означает, что необратимые термодинамика несовместима с обратимой (или почти так) микромира. Законы физики обратимы (или СРТ инвариантная, точнее) и полностью совместима с необратимость термодинамики, который именно благодаря тому, граничные условия (состояние Вселенной в некоторый выбранный момент) введенных Большого Взрыва или что мы выбрали рассматривать в качестве начальных условий. (См. “Почему не может граничных условий с тем чтобы отразить мои наблюдения в этом мире?”)

Q18 Что интерпретация делает много миров сделать?

Интерпретация происходит, когда уже собранных данных приходится на более поздних теоретических заранее в более убедительным образом. Преимущество интерпретации за предсказание, что уже собраны данные, скорее всего, быть свободным от экспериментатора смещения. Пример интерпретации является сдвиг перигелия Меркурия, которые ньютоновской механики плюс тяжести был не в состоянии, полностью, на счет для общей теории относительности Эйнштейна, в то время как расправился с ней.

Многие миры-интерпретации всех особых свойств (кажущаяся) волновой коллапс в условиях декогеренции. (См. “Что такое декогеренции?”, “Может волновые краха?”, “Когда миры раскол?” И “Почему миров раскол?”) Ни один другой квантовой теории еще не приходилось это поведение научной точки зрения. (См. “Какие альтернативы многих миров?”)

Q19 или миры дифференцировать или раскол?

Можно ли считать отдельные миры, которые являются результатом измерений типа взаимодействия (см. “Что такое измерение?”), А с предыдущей существовало четко и просто дифференцированный, не взаимодействие как с раскола одного мира в много? Это, безусловно, не допускается во многих миров или любой теории квантовой теории в соответствии с экспериментом. Мире существуют не в квантовой суперпозиции независимо друг от друга, прежде чем они декогерировать или раскол. Расщепление физического процесса, основанные на динамической эволюции волновой вектор, а не вопрос философский, языковой или психического процесса (см. “Почему миров раскол?” И “Когда миры раскол?”) Если вы пытаетесь лечить миры, как уже существующие и отдельных затем математику и вероятностного поведения все выходит не так. Также дифференциации теория не является детерминированным, в противоречие с волновым уравнениям, которые детерминированных, так как многие умы говорит, что:

AAAAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBBBB ————–> time
(Worlds differentiate)
AAAAAAAAAAAAAAACCCCCCCCCCCCCCC

occurs, rather than:
BBBBBBBBBBBBBBB
B
AAAAAAAAAAAAAA (Worlds split)
C
CCCCCCCCCCCCCCC

according to many-worlds.

Эта ложная модель дифференциации, на ментальном уровне, кажется благоприятствования со стороны приверженцев многих умах. (См. “Что такое многих умах?”)

Q20 Что многие умы?

Много-Умов предлагает в качестве дополнительной фундаментальные аксиомы, что бесконечное число отдельных умах или психических состояний быть связаны друг с одного состояния мозга. При одном физическом состоянии мозга разделен на квантовой суперпозиции измерений (см. “Что такое измерение?”) Связано бесконечности ум мысль как дифференциации, не разделения. Мотивация для этой дихотомии мозга виду кажется, чисто, чтобы избежать разговоров о расщеплении умы и говорить, а не о дифференциации уже существующих отдельных психических состояний. Существует никакой физической основой для этой интерпретации, которые не в состоянии оперативного определения. Действительно дифференциации модель для физических систем, специально не допускается во многих миров. Много-умах, кажется, предлагает, чтобы умы последующих иные правила, чем вопрос. (См. “В мире дифференцировать или раскол?”)

Во многих умов роли сознательного наблюдателя был предоставлен особый статус, с ее фундаментальными аксиому о бесконечности уже существующих умах, и в качестве такового философски отличие от многих миров, стремящейся удалить наблюдателя от любой привилегированной роли в физике. (Много-ум был одним из изобрел Дэвид Альберт, который, видно, так как отказались от нее. Смотрите Scientific American июль 1992 г. стр. 80 и контраст с апрелем Альберта 94 статьи Scientific American.)

Двух теорий не следует смешивать.

Q21 Многих ли миров нарушают бритвы Оккама?

Уильям Оккам, 1285-1349 (?) Английский философ и один из основателей логике, предложенной Максим для оценки теорий в котором говорится, что гипотезы не стоит умножать сверх необходимости. Это известно как бритва Оккама и интерпретируется, сегодня, как это означает, что с учетом максимального набора фактов простейшей теории должны быть предпочтительнее, чем более сложные. Многие миры рассматривается как излишне сложным, по некоторым, требуя существование множественности миров, чтобы объяснить, что мы видим, в любое время, только в одном мире.

Это является ошибкой, что подразумевается под “комплекса”. Вот пример. Анализ показывает, что свет звезд звездный мир очень похож на слабый солнечный свет, как из спектроскопических поглощения и линий излучения. Предполагая, универсальность физический закон, мы приходим к выводу, что другие звезды и миры разбросаны, в большом количестве, через космос. Теория, что “звезды далекие солнца” является простейшей теории и так быть предпочитают бритвы Оккама другим геоцентрической теории.

Аналогичным многих миров является самым простым и наиболее экономичным квантовой теории, поскольку она предполагает, что те же законы физики применяются для анимации наблюдателей как было отмечено на неодушевленные предметы. Множественности миров предсказывает теория не слабость многих миров, не больше, чем кратность звезды для астрономов, так как не взаимодействуют миров выйти из простой теории.

(Как исторический сторону следует отметить, что бритва Оккама был также ложно использован для аргументы в пользу старшего гелиоцентрической теории против’s понятие Галилео пространстве космоса. Понятия огромной пустой межзвездного пространства был слишком невыгоден быть правдоподобно средневековый разум. Снова они были запутанной понятие пространства со сложностью [15 ].)

Q22 ли многих миров нарушает закон сохранения энергии?

Во-первых, закон сохранения энергии на основе наблюдений в каждом мире. Все замечания в течение каждого мире соответствии с целями сохранения энергии, поэтому энергия сохраняется.

Во-вторых, а точнее, сохранения энергии, в КМ, формулируется в терминах взвешенных средних или средние. Закон сохранения энергии выражается тем, что производная по времени ожидается энергия замкнутой системы равна нулю. Это утверждение может быть расширена до включать всю вселенную. Каждый мир имеет приближенных энергии, но энергия общей волновой функции, или ее часть, включает в себя суммируя по каждой мира, взвешенных с вероятностной мерой. Это взвешенная сумма является постоянной. Так энергия хранится в каждом мире, а также всей совокупности миров.

Один из способов просмотра этого результата – что наблюдается хранятся величин сохраняются всей совокупности миров – это отметить, что новые миры не создаются под действием волнового уравнения, а существующие миры разделены на последовательно “тоньше” и “тонкие” ломтиками, если мы рассматриваем плотности вероятности как “толщины”.

Q23 Как вероятности выходит на протяжении многих миров?

Эверетт показано в [1], [2], что наблюдения в каждом мире выполнять все обычные обычные статистические законы предсказывает вероятностной интерпретации Борна, указав, что внутренний продукт Гильбэртавых пространства или норма имеет особое свойство, которое позволяет нам делает заявления о мирах, где квантовой статистики ломаются. Норма вектора множество миров, где эксперименты противоречит Родился интерпретации (“неслучайных” или “Мэверик” миров) обращается в нуль в пределах число вероятностный испытаний стремится к бесконечности, как это требуется по частотной определение вероятности. Гильбэртавых пространство векторов с нулевой нормой не существует (см. ниже), поэтому мы, в качестве наблюдателей, только наблюдать знакомые, вероятностные предсказания квантовой теории. Эверетт-миры, где вероятность ломается никогда не реализуются.

Строго говоря Эверетт не доказал, что обычные статистические законы интерпретации Родился самое справедливо и для всех наблюдателей во всех мирах. Он просто показал, что никакие другие статистические законы могут справедливо и утверждал, исчезновение Гильбэртавых пространства “объем” или норма набора “Мэверик” миров. Девитте позже опубликовал более выводе на утверждение Эверетт [4a], [4, b], тесно на основе ранее, независимые демонстрации Хартли [H]. Что Эверетт утверждал, и Девитте / Хартли производных, в том, что коллективные нормы всех миров Maverick, а число испытаний стремится к бесконечности, равен нулю. Так как только вектор в Гильбэртавых пространства с нулевой нормой является нулевым вектором (определяют аксиомы Гильбэртавых пространств) это эквивалентно тому, что неслучайности никогда не реализуется. Все миры подчиняются обычным Родился предсказания квантовой теории. Вот почему мы никогда не наблюдаем последовательное нарушение обычной квантовой статистике, из, скажем, тепла, вытекающие из холоднее на горячее макроскопического объекта. Zero-вероятность события никогда не произойдет.

Конечно, мы должны считать, что волновой вектор Гильбэртавых пространства в первую очередь, но, поскольку это предположение также в стандартной формулировке, это не слабость многих миров, так как мы не пытаемся оправдать все аксиомы из обычных разработке КМ, просто те, которые относятся к вероятности и распаду волновой функции.

Подробнее шаги:

1) построить тензорное произведение N идентичные системы в состоянии | псы>, в соответствии с обычными правилами состава Гильбэртавых пространства (по повторяются индексом подведены):

| PSI_N> = | psi_1> * | psi_2> * …… | Psi_N> where
| Psi_j> = jth system prepared in state | psi>
= | I_j> (ie the amplitude of the ith eigenstate
is independent of which system it is in)
so that
| PSI_N> = | i_1> | i_2> … | i_N>

2)
количественное отклонение от “ожидать” Борна-означает для каждого из компонентов | PSI_N> по отношению к выше | I_1> | i_2> … | I_n> основе подсчета числа вхождений и собственным / N. Назовите это число РФ (I). Определить Борна-отклонение как D = сумма (я) ((РФ (I) – | | ^ 2) ^ 2). Таким образом, D, грубо говоря, для каждой последовательности длиной N, количественно, насколько определенной последовательности отличается от Борна-ожидание.

3) Разобраться в условиях расширения | PSI_N> в зависимости от того D меньше / равно (реально., LE.) Или более позитивно, чем постоянная (. GT.) Е, где Я. Собирая члены вместе, мы получаем:
| PSI_N> = | N, “D.GT.E”> + | N, “D.LE.E”> worlds worlds for which for which D> ED <= E

4)
Что Девитте показали, что:

<1 / (NE) (доказательство в приложении [4, b]) Так как N стремится к бесконечности правой части обращается в нуль для всех положительных значений Е. (Это отражает классическую "частотной" позицию по вероятности в котором говорится, что если события я происходит с вероятностью р (я), то доля испытаний N с результатом я подходов P (I) / N как N стремится к бесконечности. [H] Это немедленную выгоду, что сумма (я) р (я) = 1) норма |. N ", D.LE.E">, напротив, стремится к 1 при п, стремится к бесконечности.

Обратите внимание: это свойство D не разделяют другие определения, поэтому мы не исследовали их. Если, скажем, у нас были определенные, в шаге 2), = SUM (я) ((РФ (Я) – | |) ^ 2), так что меры отклонения от | псы |, а чем | псы | ^ 2, то получим, что не имеет желаемые свойства к нулю при N стремится к бесконечности.

5) нормы коллекция неслучайные мирами исчезает и, следовательно, должны быть идентифицированы с некоторых сложных кратного нулевого вектора.

6)
Так как (по предположению) вектор состояния добросовестно модели реальности, то нулевой вектор не может представлять какой-либо элемент действительности, так как она может быть добавлена ​​к (или вычитать из) любого другого вектора состояния без изменения других вектора состояния.

7) Ergo неслучайные миры не понял, без каких-либо дополнительных физических предположений, например введение меры.

Примечание: не окончательная последовательность результатов исключены из того, что происходит, так как понятие вероятности и случайности только становится точным только как N стремится к бесконечности [H]. Таким образом, тепло может наблюдаться в течение от холодной к горячей объекта, но мы, возможно, придется ждать очень долго, прежде чем его наблюдения. Что такое исключена возможность этого процесса происходит навсегда.

Появление Родился стиле вероятности, как следствие математический аппарат теории, без каких-либо дополнительных предположений о толковании, является еще одной причиной, почему метатеории Эверетт не следует рассматривать как только интерпретации. (См. “Есть много миров (только) интерпретация?”) Объяснения элементов вынуждены по математической структуры аксиомы Гильбэртавых пространства.

[H] JB Хартли Квантовая механика Индивидуальные системы American Journal физики Том 36 # 8 704-712 (1968) Хартли исследовал N стремится к бесконечности предел более подробно и в более общем плане. Он показывает, что относительная частота оператора, РФ, подчиняется РФ (я) | psi_1> | psi_2> …. = | | ^ 2 | psi_1> | psi_2> …., для нормированного состояния. Хартли рассматривать его вывод, по существу же, как и Эверетта, несмотря на то, производный самостоятельно.

Q24 ли многие миры позволяют свободной воли?

Многих миров, в то время как детерминированных на цели универсальном уровне, является недетерминированной на субъективном уровне так ситуация, конечно, не лучше и не хуже для свободной воли, чем с точки зрения Копенгагене. Традиционные Копенгагене индетерминистской квантовой механики лишь немного ослабляет случае для свободной воли. В квантовой членов, каждый нейрон существенно классический объект. Таким образом квантовой шума в мозг при таком низком уровне, что, вероятно, не часто менять, за исключением крайне редко, критические механистического поведения достаточно нейронов вызывать решения, которое будет различным, чем мы могли бы ожидать. Консенсус среди экспертов является то, что свобода воли является следствием механистического работу нашего мозга, стрельба из нейронов, выгрузке через синапсы и т.д., и полностью совместима с детерминизма классической физики. Добровольное является неспособность умный, самосознанием механизм предсказать свои будущие действия в связи с логической невозможности какого-либо механизма содержит полную внутреннюю модель сама по себе, а не какой-либо присущей индетерминизм в эксплуатации механизма.

Тем не менее, некоторые люди считают, что при всех возможных решений реализуется в разных мирах, что ситуация Prima лицо свободной воли выглядит довольно трудно. Значит ли это, кратность результаты уничтожить свободную волю? Если обе стороны от выбора выбран в разных мирах зачем тратить время на взвешивание доказательств, прежде чем выбрать? Ответ в том, что в то время как все решения будут реализованы, некоторые из них реализованы более часто, чем другие, – или, говоря точнее каждой отрасли решение имеет свои весовые или меры, которые применяет обычные законы квантовой статистики.

Эта мера поставляется математической структуры пространства Гильберта. Каждый Гильбэртавых пространства имеет норму, построенных с внутреннего продукта, – что мы можем думать как аналогичный объем – какие весов каждого мира или сбор миров. Мир нулевом объеме никогда не реализуется. Миры, в которых обычные статистические предсказания последовательно сломать имеют нулевой объем и так никогда не реализуются. (См. “Как вероятности выходит на протяжении многих миров?”)

Таким образом, наши действия, как выражение нашей воли, коррелируют с весами, связанные с миром. Это, конечно, матчи нашего субъективного опыта, позволяющее осуществлять свою волю, форме моральные суждения и нести ответственность за свои действия.

Q25
Почему я в этом мире, а не другой?
Почему Вселенная являются случайным?

Это действительно те же вопросы. Рассмотрим, к моменту, эта аналогия:

Пусть Фред его мозг разделен на две части и пересаживают в двух различных клонированных органов (это мыслительные операции [*]). Давайте предположим, что дальнейшее каждая половина мозга восстанавливается до полной функциональности и вызов итогового лиц Фред налево и Фред-правой. Фред-левые могут спросить, почему я в конечном итоге, как Фред налево? Аналогичным Фред-праву может спросить, почему я в конечном итоге, как Фред-правой? Единственный ответ, возможно, что нет никаких оснований. С точки в Фред зрения это субъективно случайный выбор которых отдельные “Фред” в результате, как. Для хирурга весь процесс детерминированный. Чтобы Фредс кажется случайным.

То же самое с многих миров. Существовал никаких причин, “почему” вы попали в этот мир, а не другое – вы в конечном итоге во всех мирах квантовой. Это субъективно случайного выбора, артефакт ваш мозг и сознание, раскол, наряду с остальной частью мира, что делает наш опыт выглядят случайными. Вселенная, по сути, выполняя бесчисленное операций с расщепленных мозгом на всех нас время. Очевидной случайности в природе является следствием постоянного расщепления на взаимно ненаблюдаемой миров.

(См. “Как вероятности выходит на протяжении многих миров?” О том, как субъективные случайности модерируются обычных вероятностных законов КМ.)

[*] Мозга экспериментов Сплит проводились на больных эпилепсией (раздел мозолистого тела, один из путей подключения больших полушарий, умеренная эпилептических припадков). Полное полусферической разделения была остановлена, когда тестирование пациентов показало наличие двух разных сознания в одном черепе. Так что аналогия лишь частично мнимых.

Q26 может волновые краха?

Многие миры предсказывает / интерпретация, что волновые функции по всей видимости, коллапс (см. “или ЭПР эксперимент запретить местности?”), Когда измерения типа взаимодействий (см. “Что такое измерение?”) И процессы происходят с помощью процесса, называемого декогеренции (См. “Что такое декогеренции?”), но утверждает, что волновая функция на самом деле не крах, но продолжает развиваться в соответствии с обычной волнового уравнения. Если механизм распада может быть найден, то не было бы необходимо для многих миров. Поэтому мы сомневаемся, что распад происходит потому, что никто никогда не смог разработать физический механизм, который может вызвать его.

Копенгагенская интерпретация утверждает, что волновые функции наблюдателей коллапс, но не может определить “наблюдателя”. (См. “Что такое Копенгагенская интерпретация?” И “Есть ли альтернатива теории?”) Без определения наблюдатель не может быть механизм срабатывает своим присутствием.

Другим популярным мнение, что необратимые процессы вызывают коллапс. Конечно волновых функций по всей видимости, коллапс, когда необратимые процессы участвуют. И самое макроскопических, изо дня в день события являются необратимыми. Проблема в том, как с полагание наблюдателей, причиной краха, что любой необратимый процесс состоит из большого количества отдельных процессов, каждый из которых индивидуально обратимым. Чтобы вызвать необратимости как механизм распада мы должны были бы показать, что новая фундаментальная физика входит в игру для сложных систем, что полностью отсутствует при обратимы атома / молекулярном уровне. Атомы и молекулы являются эмпирически наблюдаемые подчиняться какой-то волнового уравнения. У нас нет доказательств для дополнительного механизма, работающих на более сложных систем. Насколько мы можем определить комплекс системы описываются квантово-функционирование их более простые компоненты взаимодействуют вместе. (Примечание: хаоса, теорию сложности, и т.д., не вводят новых фундаментальной физики Они по-прежнему действовать в рамках парадигмы упрощенное – несмотря на то, что многие популяризаторов сказать ..)

Другие люди пытались построить нелинейной теории так, что микроскопические системы приблизительно линейной и подчиняется волновым уравнения, в то время как макроскопические системы грубо нелинейных и порождает крах. К сожалению, все эти усилия внесли дополнительные предсказания, которые, при проведении испытания, не увенчались успехом. (См. “является линейной физики?”)

(Еще одна причина для сомнений, что любое падение на самом деле имеет место в том, что крах бы распространяться мгновенно, а в некоторых пространственно-подобной моды, в противном случае же частицы можно было наблюдать не раз в различных местах. Не смертельно, но неприятно и трудно согласовать с специальной теории относительности и некоторые законы сохранения.)

Самый простой вывод, который является более предпочтительным по’s бритвой Оккама, является то, что волновые функции только не разрушаются, и что все отрасли волновая функция существует.

Q27
Это физика линейной?
Можем ли мы когда-нибудь общаться с другими мирами?
Почему я когда-либо опыта одного мира?
Почему я не знал о мире (и себя) расщепления?

По словам наших сегодняшних знаний о физике в то время как его можно обнаружить присутствие других близлежащих мирах, через существования интерференционных эффектов, невозможно путешествие или общаться с ними. Математически это соответствует эмпирически проверить свойства всех квантовой теории называется линейности. Линейность означает, что миры могут мешать друг другу по отношению к внешней, нерасщепленной, наблюдателя или системы, но вмешиваться мирами не могут влиять друг на друга в том смысле, что экспериментатор в одном из миров может организовать общаться со своими собственными, уже отрубленной, квантовых копий в других мирах.

В частности, волновое уравнение линейно, по отношению к волновой функции или вектор состояния, что означает, что для любых двух решений волновой функции, с одинаковыми граничными условиями, то любая линейная комбинация решений другое решение. Так как каждый компонент линейного решения эволюционирует с полным безразличием, как с наличием или отсутствием других терминов / решения, то мы можем заключить, что ни один эксперимент в одном мире не может иметь никакого эффекта на другой эксперимент в другом мире. Таким образом, нет связи можно между квантовыми миров. (Этот тип линейности не следует путать с явной нелинейности уравнений относительно полей.)

Номера связи между расщеплением Эверетт-миров также объясняет, почему мы не о каких-либо расщепление процесса, поскольку такое понимание потребностей связь между мирами. Чтобы быть в курсе мира расщепления вы должны были бы получать сенсорную информацию с, и тем самым эффект, обратный процесс, более чем одного мира. Это позволило бы связь между мирами, что запрещено по линейности. Ergo, мы не о каких-либо расщепление именно потому, что мы разделены на не-вмешательства копии вместе с остальным миром.

Смотрите также “является линейность точным?”

Q28
Можем ли мы определить, какие другие миры Есть?
Есть форма универсальной волновой познавать?

Для расчета форма универсальной волновой функции требуется не только знание его динамику (которая у нас есть хорошее приближение, на данный момент), но и из граничных условий. Чтобы точно вычислить форму универсальной волновой функции, и, следовательно, делать выводы о всех встроенных миров, мы должны знать, граничные условия, а также. Мы в настоящее время ограничения, чтобы сделать выводы о тех миров, с которыми поделились общей истории до некоторой точки, которые не оставили следов (записей, полезные ископаемые и т.д.) по-прежнему заметны сегодня. Это ограничивает нас подмножество существующих миров, которые делились на тех же условиях граница с нами. Чем дальше мы зонда во времени меньше мы знаем о граничных условий и меньше мы можем знать универсальной волновой функции.

Это ограничивает нам делать выводы о ограниченное подмножество миров – все миры, которые соответствуют нашей известной истории некоторых общих момента, прежде чем мы разошлись. Поток исторических событий, в соответствии с хаосом / Теория сложности / термодинамики, весьма чувствительны к усилению квантовых масштабов неопределенности, и это чувствительность будущее направлены односторонний процесс. Мы можем сделать очень надежные выводы о прошлом от знания будущего / настоящего, но мы не можем предсказать будущее на знании прошлого / настоящего. Термодинамики следует, что будущее предсказать труднее, чем прошлое, чтобы retrodict. Книги получить писал об этом “Стрела времени” проблемы, но для целей этого обсуждения, мы будем принимать термодинамических происхождения стрелы времени это как данное. Ископаемых и исторические записи говорят, что динозавры и Адольф Гитлер когда-то существовал, но меньше, чтобы говорить о будущем.

Рассмотрим эффекты, что большинство квантовых деятельности, Броуновское движение, по концепции отдельных лиц и опосредованное воздействие на ход истории. Мутация себя, одним из источников эволюционного разнообразия, является квантовым событием. Для примера биологических / эволюционные последствия гл. Джей Гулд книга Стивена Wonderful Life для популярных исследование тезис, что путь эволюции приводится случайно. По Гулд эволюционной истории формы чрезвычайно разнообразны дерево возможных историй – все очень маловероятно – с нашего пути выбирается случайно. По мнению многих миров все эти и другие возможности реализуются. Таким образом Есть миры, в которых Гитлер выиграл Второй Мировой войны и другие миры, в которых динозавры никогда не вымерли. Мы можем быть в этом уверены, как мы, что Гитлер и динозавры когда-то существовал в нашем собственном прошлом.

Или нет, мы никогда не может определить совокупность универсальной волновой функции является открытым вопросом. Если Хокинга работы Стивен по-граничных условий условие не является в конечном счете, успешное, или он выходит из некоторых теории все, и многие думаю, что это будет, то конкретный вид общей волновой функции, в принципе, мы определили с полным знанием физических сам закон.

Q29 Кто был Эверетт?

Хью Эверетт III (1930-1982) сделал свою учебу в области химической технологии в Католическом университете Америки. Изучение фон Неймана и Бома учебников в рамках аспирантуры, под Уилер, в математической физике в Принстонском университете в 1950-х годов он стал недовольных (как и многие другие до и после) с распадом волновой функции. Он разработал, в ходе обсуждения с Чарльзом Мизнер и Оге Петерсон (помощник Бора, то посещение Принстон), его “относительного состояния” формулировки. Уилер призвал своих работ и препринтов были распространены в январе 1956 года в число физиков. Сокращенный вариант его диссертации были опубликованы в качестве документа для роли гравитации в физике конференции состоявшейся в Университете Северной Каролины, Чапел Хилл, в январе 1957 года.

Эверетт был озадачен отсутствием реакции от других, в частности, Бора, которого он вылетел в Копенгаген, чтобы встретиться, но получил полную кисть-офф с. Оставляя физики после завершения своего кандидата, Эверетт работал защиты аналитик Группы оценки систем вооружений, Пентагон, а затем стал частным подрядчиком, видно вполне успешно он стал мультимиллионером. В 1968 г. Эверетт работал Lambda Корпорация Его опубликованные работы в течение этого периода охватывают такие вопросы, как оптимизировать распределение ресурсов и, в частности, максимально убить ставки во время ядерного оружия компаний.

С 1968 года Брайс S Девитте, один с 1957 Организаторы Чапел-Хилл-конференции, но более известен как один из основателей квантовой гравитации, успешно популяризировал относительно разработки состояния Everett как “многих миров интерпретации” в серии статей [4, a], [4 , b], [5].

Когда-то в 1976-9 Эверетт посетил Остине, штат Техас, на Уилер или приглашение Девитте’s, чтобы дать несколько лекций на КМ. Строгое правило о запрете курения в зрительном зале был ослаблен для Эверетт (заядлый курильщик); Единственное исключение когда-либо. Эверетт, видимо, был очень интенсивным образом, говоря остро и опережая вопросы после нескольких слов. Ах, да, чуть мелочи, он управлял Cadillac с рогами.

С неуклонным ростом интереса многих миров в конце 1970-х Эверетт планируется возвращение в физике, чтобы делать больше работы на измерения в квантовой теории, но умер от сердечного приступа в 1982 году. Оставил после себя жену.

Q30 Какие проблемы с квантовой теорией?

Квантовая теория является самым успешным описания микроскопических систем, таких как атомы и молекулы всегда, но часто это не распространяется на большие, классические системы, как наблюдатели или всей Вселенной. Многие ученые и философы недовольны теории, потому что, кажется, требует фундаментальных квантово-классических технологиях. Эйнштейн, например, несмотря на свой ранний вклад в теме, никогда не примирился с назначением на акт наблюдения физический смысл, который большинство интерпретаций QM требуют. Это противоречит редукционистской духе, что, среди прочего, замечания должны появляться только как следствие основные физические теории, а не присутствовать на аксиоматических уровне, так как они находятся в копенгагенской интерпретации. Тем не менее копенгагенской интерпретации остается самой популярной интерпретации квантовой механики среди широкой научной общественности. (См. “Что такое Копенгагенская интерпретация?”)

Q31 Что такое Копенгагенская интерпретация?

Ненаблюдаемой системы, в соответствии с копенгагенской интерпретации квантовой теории, эволюционирует в детерминированных образом определяется волнового уравнения. Наблюдаемые изменения в системе случайным образом, в момент наблюдения, мгновенно, с вероятностью того или иного результата дается родилась формула. Это известно как “крах” или “сокращение” волновой функции. Проблемы с этим подхода являются:

(1) коллапс мгновенный процесс по длительной области («не местные»), который является нерелятивистский.
(2) идея наблюдателя, которые имеют влияние на микрофизики отвратительно редукционизма и походит на возвращение предыдущего научного понятия витализм.

Copenhagenism это возвращение к старому виталист понятия, что жизнь чем-то отличается от других вопросов, которые действуют по разным законам от неживой материи.
Коллапс вызван наблюдателя, но не определение того, что “Наблюдатель” находится, с точки зрения описания атомных масштабов, даже в принципе.

По этим причинам зрения в целом было принято, что волновая функция, связанная с объектом не является реальной “вещь”, а только отражает наше знание объекта. Этот подход был разработан Бора и других, главным образом в Копенгагене в конце 1920-х. Если мы проводим измерения или наблюдения объекта мы получаем новую информацию и таким образом регулировать волновой функции, как нам бы граничных условий в классической физике, чтобы отразить эту новую информацию. Эта позиция означает, что мы не можем ответить на вопросы о том, что происходит на самом деле, все мы можем ответить на то, что будет вероятность определенного результата, если мы проводим измерения. Это делает многие люди очень несчастны, поскольку она не дает модель для объекта.

Стоит добавить, что существуют другие, менее популярные, интерпретации квантовой теории, но все они имеют свои недостатки, которые широко считается более жестким. Вообще говоря, они пытаются найти механизм, описывающий процесс распада или добавить дополнительные физические объекты в теории, в дополнение к волновой функции. В этом смысле они являются более сложными. (См. “Есть ли альтернатива теории?”)

Q32
Или эксперимент ЭПР запретить местности?
А как насчет неравенства Белла?

Эксперимент ЭПР широко рассматривается в качестве окончательного мысленный эксперимент для демонстрации, что квантовая механика не является местное (требует быстрее, чем свет связи) или неполной. Мы увидим, что она имеет в виду ни.

ЭПР-эксперимента была разработана в 1935 году Эйнштейн, Подольский и Розен, чтобы продемонстрировать, что квантовая механика является неполной [Е].

Ресурс: Michael Clive Price

Comments are closed.

Post Navigation