Противоречит ли аргумент Дирака против классической механики теории Бома?

В своей книге по квантовой механике П.А.М. Дирак говорит о стабильности атома как о средстве демонстрации необходимости квантовой механики. Он написал:

Необходимость отхода от классической механики ясно показывают экспериментальные результаты. Во-первых, силы, известные в классической электродинамике, недостаточны для объяснения замечательной устойчивости атомов и молекул, необходимой для того, чтобы материалы вообще могли обладать какими-либо определенными физическими и химическими свойствами. Введение новых гипотетических сил не спасет положение, так как существуют общие принципы классической механики, справедливые для всех видов сил, приводящие к результатам, прямо противоречащим наблюдениям. Например, если равновесие атомной системы каким-либо образом нарушено, а затем ее оставят в покое, она придет в колебание, и колебания отразятся на окружающем электромагнитном поле, так что их частоты можно будет наблюдать с помощью спектроскопа. Какими бы ни были законы силы, управляющие равновесием, можно ожидать, что можно будет включить различные частоты в схему, включающую определенные основные частоты и их гармоники. Этого не наблюдается. Вместо этого наблюдается новая и неожиданная связь между частотами, называемая комбинационным законом спектроскопии Ритца, в соответствии с которым все частоты могут быть выражены как разности между определенными членами, причем число членов намного меньше числа частот. Этот закон совершенно непонятен с классической точки зрения. наблюдается новая и неожиданная связь между частотами, называемая комбинационным законом спектроскопии Ритца, в соответствии с которым все частоты могут быть выражены как разности между определенными членами, причем число членов намного меньше числа частот. Этот закон совершенно непонятен с классической точки зрения. наблюдается новая и неожиданная связь между частотами, называемая комбинационным законом спектроскопии Ритца, согласно которому все частоты могут быть выражены как разности между определенными членами, причем число членов намного меньше числа частот. Этот закон совершенно непонятен с классической точки зрения.

Поскольку теория де Бройля-Бома по существу вводит квантовую силу для исправления классической механики, не противоречит ли аргумент Дирака теории Бома?

Вы обнаружите, что теория де Бройля-Бома не пользуется всеобщим признанием. У него есть свои приверженцы (некоторые из которых совершенно непреклонны в том, что он явно лучше других интерпретаций), но есть и недоброжелатели (которые часто равны уверены, что интерпретация наименее правдоподобна и явно придумана под воздействием сильнодействующих наркотиков). ). Есть также много, много людей, которые просто не заботятся об интерпретационных битвах до тех пор, пока не будет предложен различительный эксперимент.

Ответы (3)

Дирак не имел в виду классическую не квантовую механику; он имеет в виду под классической подразумевает доквантовую механику 1 . Так что нет, это ничего не говорит о теории де Бройля-Бома.

Дирак открывает свой абзац словами

Необходимость отхода от классической механики ясно показывают экспериментальные результаты.

Дирак не говорит ни о какой теории, которую сегодня можно было бы назвать «классической». Он говорит о теории классической механики, существовавшей до того, как была сформулирована квантовая механика. Если вы прочтете его абзац, то увидите, что вся его критика направлена ​​против этой конкретной теории. Например, он говорит

силы, известные в классической электродинамике

а также

если равновесие атомной системы каким-либо образом нарушено, а затем ее оставят в покое, она придет в колебание, и колебания отразятся на окружающем электромагнитном поле.

Эти свойства характерны для доквантовой классической механики. Таким образом, его аргумент ничего не говорит о теории де Бройля-Бома. На самом деле, если бы я подозревал, что если бы вы спросили Дирака, он бы сказал, что теория де Бройля-Бома не является классической механикой.

РЕДАКТИРОВАТЬ: я хочу обратиться к комментариям Любоша, потому что некоторые люди, кажется, соглашаются с ним и минусуют меня. Далее меня попросили в комментариях объяснить, почему критика Дирака неприменима к бомовской механике. Если вы считаете Любоша гением и воспринимаете все, что он говорит, некритично, ставьте минусы. Если вы действительно можете критически рассуждать и мыслить независимо, пожалуйста, прочитайте мое опровержение комментариев Любоша, прежде чем голосовать против.

Любош ошибается почти во всем, что он говорит о теории Бома в своих комментариях. Любош утверждает, что пилотную волну в теории Бома можно наблюдать. Пилотная волна в теории Бома точно такая же, как волновая функция Шредингера, поэтому, если волновая функция в квантовой механике ненаблюдаема, то же самое можно сказать и о пилотной волне в механике Бома. Кроме того, теория Бома имеет в точности те же предсказания, что и квантовая механика, поэтому ясно, что в теории Бома система не будет «приходить в колебание, и колебания будут воздействовать на окружающее электромагнитное поле» просто потому, что это не так . в стандартной квантовой механике.

Я вижу единственный способ спасти заявления Любоша — понять, что теория Бома на самом деле не работает релятивистски 2 , а затем сделать вывод, что, поскольку фотоны по своей природе релятивистские, фотоны в ней фактически не работают. Но даже при том, что Дирак был невероятно умным человеком, совершенно нелепо утверждать, что

  1. Дирак предполагал, что его аргумент будет работать для всех неквантовых теорий и
  2. он предвидел теорию Бома и был достаточно умен, чтобы понять, что его аргумент спасет тот факт, что теория Бома не работает релятивистски.

Дирак был достаточно умен, чтобы понимать, что нельзя доказать подобную теорему (т. е. никакая теория, кроме квантовой механики, не может объяснить наблюдение), не формулируя гипотезы. Его гипотезы, которые, я уверен, он думал, что ясно изложил, заключались в том, что физика ведет себя в соответствии с физикой до 1900 года... например, словарное определение классики как традиционной по стилю и форме . Я не верю, что в 1930 году кто-то использовал «классическую физику» для обозначения «неквантовой». (Я воздержусь от этого утверждения, если вы найдете пример, когда «классический» явно означает «неквантовый», а не «доквантовый» до 1940 года.) Они использовали «классический» для обозначения «физики до 1900 года». т.е.,

1 Стандартное определение классического: традиционный по стилю или форме.

2 Сторонники теории Бома могут утверждать обратное, но я не думаю, что кто-либо продемонстрировал, что можно иметь бомовскую теорию с лоренц-инвариантными траекториями частиц и общей теорией относительности, что означает, что релятивистская теория имеет серьезные недостатки.

Нет, «классический» и «предквантовый» — это как раз синонимы — и ни на эпсилон значение этих прилагательных не изменилось с момента публикации книги Дирака. Аргумент Дирака — это меритократический аргумент, который зависит только от внутренних характеристик теории, а не от года, когда кто-то предложил теорию, или других социологических неуместностей. Если разобраться с этим аргументом, совершенно очевидно, что он применим и к теории Бома, потому что это классическая теория в соответствии с соответствующей и почти строгой терминологией, которой он очень тщательно следовал.
Итак, вы утверждаете, что это утверждение: «Если равновесие атомной системы каким-либо образом нарушено, а затем ее оставят в покое, она начнет колебаться, и эти колебания отразятся на окружающем электромагнитном поле» применимо к любой теории физика, подчиняющаяся уравнениям Белла? Почему?????
Конечно, это применимо к любой классической теории, включая механику Бома (у Белла была ваша опечатка, не так ли?). Это следует из определения равновесия. Любой объект в классической теории, включая механику Бома, имеет несколько чистых состояний, представленных в равновесии. А также имеет сколь угодно слабые деформации этого состояния. Отклик электромагнитного поля является непрерывной функцией фазовых координат объекта, поэтому малая деформация неизбежно приведет к слабым отпечаткам в электромагнитном поле.
Если состояние стабильное, то первая производная энергии по координате равна нулю, а вторая производная положительна — это минимум, а не максимум. Максимум будет означать нестабильность. При положительной второй производной степени свободы колеблются точно так же, как гармонический осциллятор. Нет способа избежать этого. В любой классической теории слабые возмущения превращаются в слабые отпечатки в излучении, как он и говорит.
Единственная причина, по которой сторонники Бома активно не осознают, что это, очевидно, относится и к теории Бома, заключается в том, что они никогда даже не осмеливались думать о том, как объект, находящийся в равновесии, может быть описан теорией типа Бома. Они знают, что ничто из того, что они обсуждали, не обладает достаточной силой, чтобы делать такие вещи. Но если написать хорошо определенную теорию без принципа неопределенности, то, конечно, она не может избежать общих фактов классической физики и трактовки Дирака, и отсюда следуют те же выводы. Они могут быть неудобны, но они неизбежны.
Механика Бома — это именно тот тип теорий, который Дирак сразу же исключает на первой странице своей книги «Принципы квантовой механики». Вы прочитали хотя бы первую страницу книги? Это не выглядит так. Он явно обсуждает, почему новые типы сил никак не помогут - это как раз и предназначалось для борьбы с такими силами, как сила от пилотной волны. Просто прочтите ее, и вы увидите аргумент, почему эти теории не могут работать.
Пилотная волна влияет на первую производную положения бомовской частицы, а не на вторую, и в этом смысле все расширяется точно так же, как пилотная волна разбавляется. Таким образом, вы можете подумать, что избегаете синусоидальных колебаний. Но это только потому, что эволюция далека от равновесия. Если кто-то приближается к равновесию, математический объект, описывающий равновесие, просто должен быть описан уравнением, эквивалентным гармоническому осциллятору, фактически уравнением 2-го порядка. В неквантовой физике дифференциальное уравнение 1-го порядка не допускает никакого равновесия.
Уравнение 1-го порядка - Шр. уравнение - в КМ может описывать только объекты, близкие к равновесию, потому что функция, входящая в уравнение, не является наблюдаемой - это чистый вектор, состоящий из амплитуд вероятностей. Но все уравнения для фактических наблюдаемых, уравнения Гейзенберга, могут быть объединены и устранены, чтобы получить уравнения 2-го порядка для х-подобных наблюдаемых вокруг любых точек равновесия — точно так же, как уравнения для классических пределов этих наблюдаемых.
@Lubos: От Дирака: В самом первом предложении Дирак эффективно определяет классическую механику: «Классическая механика непрерывно развивалась со времен Ньютона и применялась к постоянно расширяющемуся диапазону динамических систем, включая электромагнитное поле во взаимодействии с материей. ." Он не говорит о неквантовой механике. Он говорит о доквантовой механике. И написал он это в 1930 году, когда Бому было 13 лет. Он не был задуман как опровержение бомовской механики.
Нет, в определении ясно сказано, что классическая механика означает неквантовую механику, и слово доквантовая, если его кто-нибудь употребляет, означает ровно то же самое. Ни один физик калибра Дирака никогда не использовал слово «классическая физика» иначе. «Классический» означает «неквантовый». Все, кто занимается физикой элементарных частиц или конденсированных сред, скажут вам это.
Второе предложение книги Дирака дает определение классической физике: «Классическая традиция заключалась в том, чтобы рассматривать мир как ассоциацию наблюдаемых объектов (частиц, жидкостей, полей и т. д.), движущихся в соответствии с определенными законами силы, так что можно образовать ментальную картину в пространстве и времени всей схемы». Поразительно ясно, что сюда входит бомовская механика, не так ли? Даже если вы не назвали это «классической физикой», это не имеет значения. Он по-прежнему подчиняется математическим свойствам, поэтому к нему можно применять инструменты и теоремы классической физики, как их описывает Дирак.
@Lubos: мне не «поразительно ясно», как ассоциация наблюдаемых объектов может включать ненаблюдаемую пилотную волну.
Дорогой Питер, утверждается, что пилотная волна «направляет» частицу, и, во всяком случае, экспериментально наблюдаются либо аспекты пилотной волны, либо бомовской частицы. Так как же можно говорить, что пилотная волна «ненаблюдаема»? И никакая часть пилотной волны (которая математически является волновой функцией) не является «физически избыточной» — иначе она уже была бы опущена. Все они влияют на наблюдения, я был настолько великодушен, что написал специальное введение к странице 1 Дирака, поищите в Google «Медленно для Питера Шора: страница 1 Дирака», но могу ли я оставить остальное для других педагогов?
@PeterShor Я должен согласиться с Любош в этом. Вы просто упомянули, что теория Бома появилась после книги Дирака, но это ничего не значит. Если я пишу теорию в 2016 году, утверждающую, что закон обратных квадратов для гравитации на самом деле должен быть законом обратной кубической формы, это не означает, что многовековой закон неверен просто потому, что он не мог знать о моей работе в 2016 году. Вместо этого, значит я плохой теоретик. Если вы думаете, что теория Бома ускользает от комментария Дирака, то, пожалуйста, покажите некоторые реальные расчеты, как это достигается.
@ user7348: Кажется, я продемонстрировал, почему комментарий Дирака не применим к теории Бома.
@PeterShor Я действительно имел в виду сложность вычисления теплоемкости в теории Бома. Мотл указал, что даже аддитивность теплоемкостей не выполняется в БМ. Если вы думаете, что действительно можете выполнить к Б расчет, необходимый для любой правильной физической теории, мне было бы очень интересно на это посмотреть. На самом деле, пожалуйста, ответьте на мой вопрос: physics.stackexchange.com/questions/256343/…
@ user7348: Мотл вообще не понимает теорию Бома и спорит с подставным лицом — то, что он думает, теория Бома, а не то, чем она является на самом деле. Я подозреваю, что термодинамику очень трудно реализовать в теории Бома, поскольку, как представляется, трудно определить микросостояния. Теория Бома мне не очень нравится, и я уж точно не собираюсь в ней вычислять теплоемкости.
@PeterShor Я знаю, что Любош невежественен, это знают все, возможно, даже сам Мотл. Спасибо за обсуждение.
@PeterShor Кроме того, мне жаль, что ваш ответ на мой вопрос привел к тому, что Любош написала целую запись в блоге, оскорбляющую ваш интеллект. Это совершенно непрофессионально и неуместно.
@user7348: На самом деле, запись в блоге Любоша появилась до того, как я ответил на ваш вопрос.
Я чувствую, что некоторые из этих дискуссий на Stackexchange происходят в 1980-х годах и не учитывают недавние экспериментальные данные: экспериментаторы использовали слабые измерения для прямых наблюдений за квантовыми волновыми функциями в 2011 году.

Да, безусловно, аргумент Дирака показывает, что никогда нельзя построить полную теорию, определяющую правила эволюции, а также предсказания измерений и того, что происходит после измерения, которая была бы совместима с основными фактами об атомах.

Эта теорема о запрете применима к бомовской механике, потому что на самом деле это просто еще одна классическая теория. Механика Бома - это классическая теория, состоящая из классического поля ψ , пилотная волна, которая, как говорят, подчиняется тем же уравнениям, что и волновая функция в квантовой механике, но имеет совершенно другую интерпретацию, а также некоторые дополнительные особенности — обычно классические положения частиц. Икс я ( т ) . На эти позиции влияет волна-пилот, но обратной реакции не существует.

Как и любая достаточно нормальная классическая система, конфигурационное пространство механики Бома непрерывно, поэтому всегда можно разделить небольшое возмущение на два, и то, что это возмущение развивается из этого возмущения, также является первоначальным результатом, деленным на два.

Это прямо противоречит таким фактам, как дискретные спектры атомов и т. д. (Собственные энергетические состояния атомов могут быть представлены математически, но механика Бома не допускает никакого механизма, который мог бы запечатлеть спектры в электромагнитном излучении излучаемого света.) динамическое уравнение (в частности, уравнение Шредингера) в квантовой механике является непрерывным, но значение волновой функции является вероятностным, поэтому очень маленькое возмущение ψ означает очень малую вероятность нового (но конечно сильного) нового процесса, а не гарантированное наличие очень слабого процесса. Это ключевое отличие квантовой механики от любой классической теории, включая механику Бома.

Учебник Дирака начинается с нескольких других аргументов, которые мгновенно исключают классические теории, включая механику Бома, особенно аргумент о низкой теплоемкости всех атомов для наблюдателя . Если бы теорию Бома можно было расширить до полной теории взаимодействующих атомов, они бы описывались огромным фазовым пространством, потому что у них много классических плюс новые степени свободы. Если бы в такой теории было возможно тепловое равновесие, то энтропия атома (логарифм объема фазового пространства состояний, доступных при тепловом равновесии) была бы огромной за счет этих дополнительных степеней свободы, в прямом противоречит эксперименту (который показывает, что теплоемкость атома всегда сравнима с к Б ).

Квантовая механика позволяет правильно предсказать низкую теплоемкость, потому что состояние связанных состояний в основном уникально или имеет низкое вырождение, когда требуется, чтобы энергия была близка к энергии основного состояния. Малые возмущения основного состояния не относятся к взаимоисключающим состояниям. Вместо этого квантовая механика говорит, что состояние, которое является взаимоисключающим с основным состоянием — так, чтобы оно могло вносить вклад в энтропию — должно быть ортогональным основному состоянию, то есть сильно отличаться. Это эквивалентно обычному «квантованию фазового пространства», которое эффективно делится на «ячейки». Вот как квантовой механике удается производить «небольшое количество ячеек», которое необходимо, например, для низких теплоемкостей.

Сторонники бомовской механики никогда не обсуждают ни один из этих элементарных, но все же продвинутых относительно «бомовского демоса» вопросов — тепловое равновесие объектов, теплоемкость, а также распространение фотонов и других бозонов, испускание резких спектральных линий, наблюдаемый коллапс атомы в собственные энергетические состояния после измерения энергии фотона, существование фермионных квантовых полей и так далее. И главная причина в том, что все эти важные части физики, какой мы ее знаем, несовместимы с бомовской механикой – и любой другой «реалистической», т.е. классической теорией.

Вы неоднократно пишете, что бомианцы на самом деле не могут делать никаких вычислений. Потом пишешь кучу качественных утверждений, что бомовская механика дает неправильные теплоемкости, а сам никаких расчетов не проводишь. Если теория Бома дает неправильные теплоемкости, я лично призываю вас рассчитать теплоемкости в теории Бома и показать, что они отличаются от того, что вы получаете, когда вычисляете их в квантовой механике.
Легко доказать — и я (а до меня Дирак) доказал, — что вы получаете огромные мощности, значительно превышающие О ( р ) квантовой механики (подтвержденной экспериментами) в любой теории, основанной на классической, в том числе бомовской парадигме. Бомианцы, вероятно, не хотят видеть это доказательство — и они, конечно же, никогда не пишут и не публикуют его сами — но это не делает доказательство исчезающим. Когда Дирак преподавал квантовую механику, все студенты знали эти базовые вещи после первой лекции.
Энтропия любой классической, т.е. реалистической системы есть логарифм объема фазового пространства состояний, макроскопически ведущих себя одинаково. Теория Бома включает в себя фазовое пространство волновой функции, ошибочно истолкованное как классическое поле, которое уже дает огромные, бесконечные значения, и, кроме того, некоторые дополнительные возможности, такие как положения частиц. Понятно, что равновесие будет производить энтропию, которая бесконечна и даже при добавлении любой регуляризации/усечения параметрически выше, чем О ( р ) .
Хорошо, покажи мне расчет O(R). С другой стороны, пожалуйста, не надо, потому что я знаю, что это невозможно. Ни вы, ни Дирак никогда не доказывали подобных вещей. С другой стороны, поскольку BM воспроизводит Phi, все эксперименты между конкурирующими теориями должны совпадать, включая теплоемкости. Дирак просто не понял, что сделал Бом, и вы тоже.
Положения частиц в теории Бома не являются библейскими. Мы обсуждали это в другом вопросе. Beables - это классические поля.
Как я напомнил вам в другой ветке, этот выбор полей в качестве библейских мгновенно опровергает теорию Бома, потому что точечное обнаружение фотонов может быть измерено экспериментально. У теории есть только два варианта: местонахождение фотона, которое вскоре будет обнаружено, может быть уже вычислено из существующих степеней свободы прямо перед измерением (что было бы в случае с теорией Бома, если бы положения были библейскими, но вы признали это не может работать), или результат получается случайным образом, и тогда мы имеем дело с правильной (копенгагенской) квантовой механикой. Нет третьего варианта, кроме Да и Нет.
Покажите мне вычисление выше O(R) в механике Бома, и я больше никогда не буду сомневаться в квантовой механике.
Нельзя провести точный расчет в несуществующей теории. Ваш запрос аналогичен запросу о расчете соотношения масс протона и электрона из книги Бытия. Не существует формулировки механики Бома, в которой было бы известно полное конфигурационное пространство и которая вообще допускала бы тепловое равновесие. Расчеты можно производить только с точностью, не превышающей точности, с которой сформулирована теория.
Если вычислить его невозможно, то откуда вы знаете, что это >> O(R)?
Motl: У меня нет подписки, поэтому я не могу увидеть статью, но вот статья с некоторыми вещами, которые, как вы утверждаете, не могут быть выполнены в BM. sciencedirect.com/science/article/pii/037596019190330B
Motl: См. также это: en.wikipedia.org/wiki/Quantum_non-equance
Механика Бома — это не « еще одна классическая теория ». Это квантовая теория, предсказывающая хорошо известные отклонения от классической механики. Да и остальные претензии тоже банальная ерунда.
Извините, это просто не квантово-механическая теория. Квантово-механические теории по определению подчиняются общим постулатам КМ — см., например, ekonomika.idnes.cz/… — а бомовская механика просто нарушает почти все из них. Вместо этого он подчиняется общим постулатам классической физики. Это пример классической теории, просто очень неуклюжей и неестественной классической теории. Это неудачная попытка избежать QM, точно так же, как некоторые новые теории Разумного Замысла являются попыткой избежать эволюции.
@LubošMotl, Нет. Во-первых, нет ничего, кроме « общих постулатов КМ », постулаты любой физической теории зависят от выбранной формулировки, то, что постулируется в одной формулировке, может быть производным результатом в другой формулировке. Во-вторых, механика Бома — это хорошо известная формулировка QM scitation.aip.org/content/aapt/journal/ajp/70/3/10.1119/…
«Формулировка» означает эквивалентный способ выбора слов, символов, формул и групп законов для описания одной и той же вещи . Бомовская механика явно не эквивалентна квантовой механике, поэтому ее нельзя назвать «формулировкой квантовой механики». Механика Бома — это нечетко определенная классическая теория, которую — совершенно абсурдно — предлагают некоторые люди в качестве замены квантовой механики.
@LubošMotl, эквивалентная формулировка должна описывать одни и те же вещи, но не должна содержать одни и те же постулаты. Нет ничего лучше ваших «общих постулатов КМ», потому что каждая формулировка имеет свой собственный набор постулатов и производных результатов. Как неоднократно говорилось, и я не собираюсь тратить на это больше слов, бомовская механика — это хорошо известная формулировка КМ. Я дал вам статью, в которой пересматриваются различные формулировки КМ, в том числе Бома.
О квантовой механике могут быть разные, неправильные разговоры , но не может быть никаких «разных универсальных постулатов» квантовой механики. Порядок и объединение постулатов может зависеть от учебника, но не от говядины . См. любое базовое введение в QM и его постулаты, например , en.wikipedia.org/wiki/… , прежде чем снова обсуждать QM. Сказать, что теория — особенно такая важная теория, как квантовая механика — не имеет постулатов или правил, просто глупо за гранью воображения.
@LubošMotl, никто не говорит об « упорядочивании и объединении » постулатов для данной формулировки, но отмечает, что разные формулировки физической теории могут иметь разные постулаты. Интересно, что вы настаиваете на игнорировании статьи о формулировках квантовой механики, но цитируете Википедию; это особенно примечательно, когда ваши собственные ссылки опровергают ваше отрицание бомовской формулировки квантовой механики: де Бройля-Бома-Белла формулировка пилотной волны квантовой механики
Квантовая механика — это теория. Каждая теория должна иметь некоторые постулаты. В квантовой механике есть постулаты. Если вы отвергаете достоверность постулатов, вы отвергаете теорию. Какое слово в предыдущих предложениях вы до сих пор не понимаете?
@LubošMotl, никто не отвергает справедливость постулатов физической теории, но отмечает, что разные формулировки физической теории могут иметь разные постулаты . Дайте мне знать, если мне придется объяснять то же самое в четвертый раз.
@Luboš Motl Я очень ценю ваш ответ и комментарии. Очень полезно с логическими структурами. Хотелось бы узнать ваше мнение о волновой функции одночастичных полей (безмассовых или массивных), таких как поля Вейля, Дирака и им подобных. Эти волны вообще не настоящие? Я просто чувствую, что эти волны похожи на электромагнитные волны (каким-то образом), описываемые бесисточниковым случаем уравнений Максвелла (если добавить к этим уравнениям еще и комплексные решения). С трудом верится, что, например, поле Дирака не является настоящим полем (я имею в виду что-то похожее на силовые поля...).
Дорогой @J.Pak, спасибо за добрые слова. Фермионные поля (например, Дирака, Вейля...) полностью аналогичны электромагнитным, но имеют и важные отличия. В частности, электромагнитное поле — и все другие бозонные поля — могут быть очень сильными и иметь очень большие, а потому «классические» значения. Это соответствует наличию очень многих фотонов в одном и том же состоянии и т. д. С другой стороны, фермионные поля не могут иметь больших (или каких-либо ненулевых!) vev, потому что не более 1 фермиона может находиться в данном состоянии из-за принципа запрета Паули.
По этой причине бозонные поля могут иметь классический предел сильного поля, что приводит к классической теории поля. Количество фотонов в каждом возможном состоянии — это целое число, которое намного больше единицы и эффективно непрерывно. С другой стороны, единственный возможный классический предел, который вы можете получить из фермионных полей, — это классические фермионные частицы — в некоторых пределах электрон ведет себя как классическая механика — или такие вещи, как ферми-жидкости — информация переносится формой границы между пустым и оккупированные штаты.

Поскольку теория де Бройля-Бома по существу вводит квантовую силу для исправления классической механики,

Это не то, что делает теория дББ. Он вводит силу, зависящую от государства. Это означает, что она вводит состояния (волны), а затем волна проявляет квантовую силу.

противоречит ли аргумент Дирака теории Бома?

Нет. И не по вышеуказанным причинам. Теория dBB предназначена для нерелятивистской квантовой механики. И это означает, что оно не относится к электромагнетизму так же, как уравнение Шредингера не относится к электромагнетизму.

Когда вы решаете, скажем, энергетические уровни водорода, вы не используете электромагнитные поля, вы просто используете скалярный потенциал. Даже когда вы решаете ее как задачу с двумя частицами (например, волну в конфигурационном пространстве 6d), вы все равно просто записываете скалярный потенциал, например

В ( Икс е , у е , г е , Икс п , у п , г п ) знак равно − к 2 е 2 ( Икс е − Икс п ) 2 + ( у е − у п ) 2 + ( г е − г п ) 2
это просто электростатический потенциал. Никакого магнетизма, например, и никакой электродинамики. Если у вас есть внешний классический потенциал, вы можете его ввести, но это не полный классический электромагнетизм, в частности, вы не приписываете состояние электромагнитному полю, а состояние частицам.

Таким образом, dBB действительно неполный, у него нет полноценной версии QFT.

Но все, что Дирак говорил, это то, что сила не меняет природу, которую неравновесие в классической физике отпечатывает в более широком мире. Но в dBB вы, по сути, имеете радикальный отход от классической физики в том смысле, что в дополнение к конфигурации у вас есть состояние, волна. И волна, зависящая от состояния, действует как пилотная волна, оказывающая силы, зависящие от состояния. Что позволяет вам иметь разные состояния, оказывающие разные силы.

Это отличие от классической физики, и поскольку dBB делает это, dBB не является классической теорией, и Дирак прав, вам нужно сделать что-то другое, чтобы получить квантовую механику.

Если вы хотите полностью изучить, как комментарии Дирака применимы к dBB, вы должны искать отклонение от равновесия, то есть состояние, которое не является собственным энергетическим состоянием, и наблюдать, как оно развивается, и искать отпечаток. А в наивном нерелятивистском уравнении Шредингера каждое собственное состояние энергии может эволюционировать только в фазе, и, таким образом, по линейности суперпозиция эволюционирует как сумма каждого из них.

Но когда вы добавляете внешний электромагнитный потенциал, вы получаете, например, переходы вверх от одних полей и переходы вниз от других полей. Он не просто эволюционирует, чтобы постоянно находиться в этой суперпозиции. И это потому, что КМ становится КТП, когда вы включаете поля вакуума и другие поля таким образом, что сами эти поля могут изменяться.

Но в теории dBB просто нет этой части квантовой механики, потому что у нее нет версии КТП. Так что это на самом деле просто не относится к конкретной ситуации, которую обсуждал Дирак.

Противоречит ли аргумент Дирака против классической механики теории Бома?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v