¿Medidas de escalas de tiempo de decoherencia desmentir algunas versiones de Copenhague o MWI?

Question

Hacer mediciones de escalas de tiempo de decoherencia desmentir algunas versiones de Copenhague o MWI?

Desde estas discusiones de las interpretaciones de la mecánica cuántica a menudo más calor que luz, quiero señalar algunas definiciones claras.

estándar qm = linealidad; las características observables se auto-adjunto operadores; función de onda evoluciona unitarily; juegos completos de los observables de existir

MWI-lite = sinónimo de norma qm

MWI-pesado = estándar qm además de varias declaraciones acerca de los mundos y la ramificación

CI = estándar qm, más un adicional de axiomas que describen un nonunitary proceso de colapso asociado con la observación

Muchas personas que han formulado o abrazado MWI-pesado o CI parecen haber hecho declaraciones que ramificación o colapso sería un proceso instantáneo. (Everett y von Neumann parece que se ha suscrito a este.) En este caso, MWI-pesado y CI sería vulnerable a la falsificación si se podía demostrar que el proceso no fue instantáneo.

La decoherencia ha sido descrito como "CI hecho a la derecha" o "MWI se hace la derecha", lo que implica que la IC y MWI podría ser descrito como "la decoherencia hecho mal." La decoherencia hace predicciones específicas sobre escalas de tiempo. Hay experimentos de verificación de las predicciones de la escala de tiempo para la decoherencia que podría ser interpretado como la falsificación de MWI-pesado y CI (o al menos algunas versiones de la misma)?

Estoy abierto a bien razonada respuestas que citan el trabajo reciente y argumentar, por ejemplo, que MWI-pesado y MWI-lite son los mismos, excepto irrelevante verbal connotaciones, o que procesos como la ramificación y colapso son inherentemente no observables y, por tanto, las declaraciones acerca de su naturaleza instantánea no son empíricamente comprobables. Parece posible que la instantaneidad es:

• no empíricamente comprobables, ni siquiera en principio.

• incontrastables para todos los propósitos prácticos (FAPP).

• comprobables, pero sólo con las tecnologías de que fecha a ca. 1980 o posteriormente.

Un ejemplo un poco a lo largo de estas líneas, es un experimento por Lee en la al. ("La generación de la temperatura de las habitaciones enredo en diamante con pulsos de banda ancha", puede ser encontrado por google) en el que ponen dos macroscópicas de cristales de diamante en una enredada estado y, a continuación, detecta el enredo (incluyendo fase) en 0,5 ps, que era más corto que el 7 ps decoherencia tiempo. Esto ha sido interpretado por Belli et al. como descartar parte del espacio de parámetros para el objetivo colapso de los modelos. Si la coherencia de las veces se hicieron más largos (por ejemplo, mediante el uso de temperaturas más bajas), en un experimento de este tipo de descartar a los parámetros de lo que es, aparentemente, la más popular viable versión de este tipo de teoría, GRW. Aunque esta pregunta no es sobre el objetivo colapso de los modelos, este es el mismo tipo de cosa general, estoy interesado en: el uso de la decoherencia escalas de tiempo para descartar las interpretaciones de la mecánica cuántica.

Answer 1

No tengo conocimiento de ninguna evidencia experimental, así que esto probablemente no califica como una respuesta. Sin embargo, me puede ofrecer un marco de referencia que aborda esta cuestión teóricamente:

• Armen E. Allahverdyan, Roger Balian, Theo M. Nieuwenhuizen (2011) Comprensión cuántica de la medición de la solución de los modelos dinámicos, https://arxiv.org/abs/1107.2138

y por el mismo grupo, pero más recientemente:

• A. E. Allahverdyan, R. Balian, T. M. Nieuwenhuizen. (2017) Un sub-conjunto de la teoría de ideales cuánticos procesos de medición. Anales de la Física, 376C, Sciencedaily URL, artículo completo: https://arxiv.org/abs/1303.7257

Esencialmente, ellos hacen lo que el OP se describe en la pregunta. Ellos toman un modelo dinámico de un sistema macroscópico y resolver sus unitario evolución dentro de la ecuación de Schrödinger. A continuación, se intenta ver si algunos "medición de la estructura" surge sólo a partir de la dinámica del cuerpo, sin colapso.

Hay una diferencia principal de decorence, donde por lo general sólo un sistema y un entorno que se considera (por ejemplo, la Leggett-Caldeira modelo, también cf. artículo de wiki cuántica en la disipación). En el mencionado trabajo, macroscópica del sistema que imita un detector está incluido. Como el medio ambiente, es también un sistema macroscópico, pero a diferencia de el medio ambiente tiene algunas propiedades especiales que le permiten registrar la información. En el primer documento, esto se hace mediante la consideración de un ferro-imán, cuya ruptura espontánea de simetría, le permite tener un macroscópicas de la polarización, que es esencialmente un determinista de la propiedad después de equilibración (simplemente porque la otra probabilidad es muy baja).

Hasta donde yo soy consciente de que esto está lejos de una solución para el problema de medición, algunas cuestiones pendientes se mencionan en los artículos ellos mismos. Al menos va en la dirección correcta, sin embargo, especialmente comienza a abordar la cuestión de la medición de escalas de tiempo, que puede tal vez también allanar el camino para las investigaciones experimentales de los mismos.

Answer 2

Hacer MWI-Pesado teorías requieren colapso ser instantáneos? Yo no soy un experto en bases de QM, pero intuitivamente yo no creo que sea obligatorio.

No es la esencia de MWI la siguiente:

$(|0\rangle + |1\rangle )|\Psi \rangle\implies process \implies |0\rangle |\Psi_0 \rangle + |1\rangle |\Psi_1 \rangle$

Para un observador, $|\Psi \rangle,$ hacer una observación es un proceso en el que su observaron resultados se enreda con el estado desea medir. Después de la medición, hay ahora un observador $|\Psi_0 \rangle$ medición de $|0 \rangle$ y un observador $|\Psi_1 \rangle$ medición de $|1 \rangle$. La comprobación de que el resultado que se observa es equivalente a la comprobación de que el universo está en.

El proceso de comprobación de que el universo está en (verificar que observable) es un proceso instantáneo después de que el enredo procedimiento, sí. Pero si la función de onda colapso lleva tiempo, no es este, en el MWI-pesado caso, equivalente a tener un proceso dependiente del tiempo de enredo el observador con el estado?

$(|0\rangle + |1\rangle )|\Psi \rangle\implies process(t) \implies |\alpha(t)\rangle |\Psi_0(t) \rangle + |\beta(t)\rangle |\Psi_1(t) \rangle$

Corte el proceso de medición corto (tal vez haciendo un lento de la medición, que luego podrían ser observados por interrumpir con una medición rápida) iba a enredar a la calidad de observador a los estados que son en algunos superposición de $|0\rangle$$|1\rangle$. Por lo que su medición rápida le daría una distribución asociados con este estado de superposición en lugar de su estado original. Esto le daría una probabilístico de la información acerca de la rama que ha pasado en la lentitud de la medición, pero a menos que una completa medición se hace es simplemente una determinada probabilidad.

Hacer algunas investigaciones parece que el debate actual acerca de las interpretaciones de QM implica una gran cantidad de discusión de la extensión de Wigner amigo de un experimento de pensamiento. Algunos piensan que el experimento muestra que solo en el mundo de las teorías no puede ser constante. Otros están en desacuerdo. Pero incluso aquellos que piensan que el problema de medición es todavía una cuestión abierta creer que CI teorías se puede descartar:

Está claro que los experimentos que se muestran cada vez más grandes coherencias puede reducir el parámetro de régimen en el cual espontánea colapso de las teorías podría existir, pero hay una enorme brecha entre los experimentos actuales y la coherencia de los experimentos sobre verdaderamente los objetos macroscópicos... El Wigner-amigo experimento puede (en principio) discriminar entre dos competidores cuántica formalismos que describe una medición unitario de la relación estado-formalismo y la no-unitaria de medición regla de actualización. Una combinación específica de estos dos formalismos, junto con el supuesto relativo a la comunicación posible, da un contradicción. Nosotros, sin embargo, no respecto de un formalismo necesariamente implica una interpretación de los "muchos mundos" o "colapso". Nosotros creo que la contradicción anterior, por lo tanto, no descalificar a un en particular interpretación de la mecánica cuántica.

So CI impone restricciones que se falsificable, mientras MW-pesado teorías no requieren de esto y, si nada se fortalecen con este tipo de experimentos.