如果薛定谔方程在每次我们与系统相互作用/测量时崩溃,他是如何得出这个方程的?

时间:2020-09-21 09:12:39   作者:
薛定谔方程不会坍缩。它描述了量子态的演化。当我们要求某个经典值时,状态必须满足,但它必须对应于与我们观察到的值相关的状态。这被称为检测器的特征态。

然而,这个问题触及了量子奇异性的核心。让我们从另一个角度来看。在某个初始时刻,我们确切地知道状态,在稍后的某个时刻,我们将测量状态并再次知道它。在这两次之间状态会发生什么变化?根据确定性路径的方法,系统将遵循一个特定的轨迹之间的最初和最终的测量。然而,这样的轨迹不能解释观察到的结果,除非有一些额外的奇怪之处。在费曼路径积分法中,系统采用所有可能的路径。此外,这些路径可能会相互干扰。再一次,我们有了定义状态将如何发展的度量的奇怪性质。

我们可以一起取消测量。然后我们就得到了一个完全纠缠在一起的宇宙,它是如此的紧密相连,以至于我们真的无法理解它。一个好的特征是这样一个相连的宇宙可能是决定性的(在量子术语中被称为单一的)。然而,我们无法看到或体验到这些联系。我们似乎被锁在了一个古典世界里,本质上,它只是无数个平行可能世界中的一个。因此,我们的测量过程是我们与量子宇宙的接口。它不会瓦解任何事物,只是简单地对应于所有共存可能性的分支。

或者,我们可以把薛定谔方程看作是进化的测量可能性。我们必须接受概率是由状态的模的平方定义的。然而,在这种情况下,度量只是更新确定性的概率。我们可以简单地把薛定谔方程看成是描述概率演化的方程。那么测量过程就是我们对状态知识的自然更新。没有物理上的崩溃,只是我们知识的更新。我们唯一需要接受的是一个新的概率定律,它不同于概率的经典定义。事实上,我们可以测试这个新的概率定律,这正是贝尔不等式所做的,我们发现宇宙与量子概率的定义是一致的。

最终,坍缩只是量子力学早期流行的一种观点。除了崩溃还有很多其他的选择,所有这些都是在操作上无法区分的理论。
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