¿Qué es un wavefunction, en el contexto de la teoría de cuerdas?

Question

Tengo que admitir que yo no sé mucho acerca de la Teoría de cuerdas (o QFT, para que la materia ..), pero, si asumimos que la Teoría de cuerdas es la correcta descripción de partículas fundamentales, ¿cuál es la forma correcta de pensar acerca de una función de onda, en el contexto de la Teoría de cuerdas?

Por ejemplo, tomar un electrón de un disparo de un emisor a un objetivo. Yo suelo imaginar la función de onda como la difusión de la meta en tres dimensiones, posiblemente viaje a través de dos o más ranuras; interferir con él a lo largo de la vía; y, a continuación, de forma espontánea decidir colapso hacia abajo sobre uno de los átomos que componen la superficie de destino. De dónde viene la cadena de encajar en esta imagen?

¿La Teoría de cuerdas dice nada sobre el misterioso colapso de la función de onda? (Asumo que se debe hacer, de lo contrario, puede ser descrito como una 'teoría del todo'?)

Editar:

Fue mencionado en una de las respuestas que, en la teoría de cuerdas, 'punto de partículas" son descritos como cadenas. Aferrarse aunque .. en QM nos dijeron: "no hay ningún punto de partículas, sólo hay wavefunctions." Pero, ahora, en la teoría de cuerdas, al parecer, estas partículas puntuales están de vuelta otra vez, sólo que ahora se describe como cadenas. Así que, ¿de dónde salió el wavefunctions ir?

Answer 1

Creo que una cosa importante a mencionar es que la Interpretación de Copenhague de la Mecánica Cuántica no es la única interpretación; en particular, no hay ninguna "necesidad" de la función de onda colapso si usted no lo quiere. Interpretaciones alternativas incluyen los Muchos Mundos de la Interpretación (que tiene sentido a la luz del desarrollo de la Decoherencia en las teorías cuánticas; para más información sobre esta interpretación, me gustaría recomendar este papel por Max Tegmark).

No creo que la Teoría de las cuerdas debe ser visto como algo que se puede resolver entre las diferentes interpretaciones de la Mecánica Cuántica; después de todo la Teoría de cuerdas es todavía una Teoría Cuántica. En particular, usted todavía tiene wavefunctions como antes; pero, en vez de describir lo que podríamos considerar como 'punto de partículas", que describen las cadenas.

Answer 2

Uno de los principios de la mecánica cuántica es que la función de onda que caracteriza completamente el estado del sistema. En otras palabras, todo lo que puedes saber sobre un sistema en particular es codificada en la función de onda.

Así, en el caso de un punto de partículas, la función de onda codifica las probabilidades de su posición, el momento y la energía. La electrónica también ha giro, por lo que la función de onda codifica información acerca de eso también.

En el caso de una 1D cadena, en lugar de medir la posición, uno se podría preguntar "¿qué es la cadena de vibración del estado"? Así que la función de onda que codifica demasiado.

Ahora, tenga en cuenta que su forma de pensar acerca de la función de onda de una partícula como algo que se extienden en el espacio físico sólo funciona en el caso de un único punto de partículas! Ya para el caso simple de una partícula con espín 1/2, necesitaría dos wavefunctions (uno para el giro y uno para el giro). No quiero ir demasiado profundo en él, pero la función de onda de un sistema es una función que asigna a cada resultado de (compatible), las mediciones de un número complejo.

Así que de vuelta al punto de partículas caso, el $\psi(x)$ es un complejo número asignado a la posición $x$. Así que usted puede confundir con, o pensar en ella como una función de espacio físico, aunque es una función de los posibles resultados de la medición de la posición. En el caso de un sistema de dos partículas, la función de onda es de la forma$\psi(x_1, x_2)$, por lo que su función a partir de las 6 dimensiones del espacio de los pares de vectores 3D $(x_1, x_2)$ a los números complejos. Buena suerte a pensar en esto como una función física, el espacio 3D!

Con respecto a "lo real" en la mecánica cuántica, el jurado está todavía fuera. La máxima "no hay ningún punto de partículas, sólo wafefunctions" es un poco engañoso. Si bien es cierto que no podrás razonar correctamente sobre los sistemas cuánticos tan simple de billar de bola-como punto de partículas en movimiento en sus potencialidades, no todo el mundo estaría de acuerdo en que la función de onda es real, o físicamente real, lo que podría significar para ellos. El wavefunctions son herramientas esenciales para el razonamiento y cálculos, pero usted no puede pensar en ellos, de manera sistemática, como objetos físicos ahí fuera en el espacio físico, como uno podría pensar que las ondas de sonido o las ondas de luz.