Является ли универсальная волновая функция разумной онтологической концепцией?

Мне кажется, что несколько квантовых интерпретаций основаны на идее существования волновой функции, полностью определяющей состояние Вселенной . Из них интерпретация многих миров, пожалуй, самая известная, но кажется, что даже интерпретация Бома требует универсальной волновой функции, чтобы указать полный нелокальный волновод, который определяет траектории локально изолированных частиц.

Эту универсальную волновую функцию трудно построить явно, поскольку она требует спецификации полного набора наблюдаемых. Однако можно представить, что в пределе бесконечных экспериментов можно было бы перечислить полный набор наблюдаемых и определить форму Универсальной волновой функции на этих наблюдаемых (или, точнее, на некотором максимальном подмножестве коммутирующих наблюдаемых).

Трудность, с которой я сталкиваюсь, заключается в том, что я не понимаю, как этот предел обязательно сходится к полностью определенной универсальной волновой функции. Просто принимая во внимание то, как должен быть сконструирован конечный объект, сразу же возникает простой парадокс: должно быть самокодирование (т.е. модель) Универсальной Волновой функции внутри ее подмножества. Эта модель будет построена с использованием строго меньшего количества информации, чем «настоящая» универсальная волновая функция. Наивно мне это кажется не только маловероятным, но и совершенно противоречивым. Можно было бы рассматривать саму вселенную как модель, но это не представление вселенной, и оно не содержит физического содержания о ее законах или каких-либо средствах предсказания.

Понятно, что некоторая приблизительная модель может существовать в подмножестве универсальной волновой функции, но ряд этих квантовых интерпретаций полагаются на существование такой волновой функции, чтобы оправдать их онтологические разветвления. Часто делается оговорка, «если вычислить от внешнего наблюдателя», но было бы несправедливо предполагать, что «наблюдатель вне вселенной» является разумной онтологической структурой для работы с любым из них.

Мне действительно не удалось найти обсуждения Универсальной волновой функции с этой точки зрения, есть ли какие-либо ресурсы, которые могут определить Универсальную волновую функцию таким образом и обойти (или показать потенциальный наивный недостаток) мои опасения?

Есть ли аргумент, что такая Универсальная Волновая функция не должна существовать, чтобы выполнять программу, подразумеваемую этими интерпретациями?

Являются ли онтологические картины бомовской механики и многомировой интерпретации нечувствительными к существованию Универсальной Волновой функции?

Я извиняюсь, если это репост, но похожие вопросы, похоже, сосредоточены на существовании многих миров, которые следуют из этого положения в интерпретации многих миров, или на том, существует ли универсальная волновая функция, и ни один подход, похоже, не подходит к моему вопросу.

Ваше возражение касается именно квантовой механики? В классической механике аналогом «универсальной волновой функции» является просто набор действительных чисел, определяющих положение всех частиц. Но, по-видимому, это также содержит слишком много информации, чтобы ее можно было описать в рамках самой вселенной (или ее подмножества).
В классической механике это эквивалентно Демону Лапласа, для которого есть доказательства, показывающие, что вы не можете сконструировать Демона Лапласа в первую очередь (с определенными определениями). Специальная теория относительности может внести некоторые сложности, но я думаю, что ситуация в основном такая же. Таким образом, мое возражение специфично для квантового случая, но если есть разногласия с классическим случаем, я полагаю, что это тоже заслуживает обсуждения.
Разве это не то же самое, что сказать: «Я не верю, что Земля — это отдельная планета, потому что это означало бы, что учебник геологии описывает всю Землю, но учебник геологии — это всего лишь небольшая часть Земли и поэтому не может содержать описание целого?
Вы не должны ожидать, что в учебнике по географии будет полное описание положения и импульса каждой частицы на Земле. Это действительно вывод.
О конструктивистском подходе см. arxiv.org/abs/1512.06845 .
Спасибо, Стефан Ролланден, именно такие обсуждения я и имел в виду. Финк и Лешке, кажется, интерпретируют Универсальную Волновую функцию в контексте минимальной интерпретации, в частности интерпретации ансамбля Баллентина, и их возражения основаны на том, что Универсальную Волновую функцию нельзя представить как последовательную подготовку любого вида ансамбля, абстрактно или физически. Мои опасения совпадают с их точкой зрения на странице 3: «Вселенная не может оставаться в том же состоянии, что и до измерения, и в то же время демонстрировать результат этого измерения».
Продолжение... Однако их аргумент касается создания подходящего ансамбля для построения Универсальной волновой функции и не является критикой самосогласованности такой волновой функции. Я думаю, что они неправильно понимают "ансамбль" в этой интерпретации. Хотя на практике может оказаться невозможным подготовить ансамбль вселенной, его генезис можно рассматривать как последовательный процесс подготовки. Таким образом, разумно присвоить ему квантовое состояние. На практике можно было бы рассмотреть набор всех волновых функций, которые согласуются со всем набором экспериментальных фактов, и этого было бы достаточно.
Статья Болотина, кажется, больше соответствует той критике, которую я высказываю, но в строго рекурсивной парадигме конструируемости. Я думаю, что если бы моя критика применялась к этому аргументу в предположении, что Вселенная конечна, Универсальная волновая функция все равно была бы неосуществимой. Если вместо этого требования радикально-рекурсивной конструируемости будут отброшены, мое беспокойство по поводу содержания Универсальной волновой функции останется в силе, поскольку этот предел может быть не поддающимся определению даже при более слабом понимании конструируемости. Есть ли названная программа или область, к которой относятся эти статьи?
Даниэль, по моей аналогии, "одиночная планета" аналогична универсальной волновой функции. Учебник геологии — это просто чье-то описание. Я хочу сказать, что это все равно, что сказать: «Часть не может содержать целое, следовательно, целого не существует».
Даже если предположить, что учебник может хранить координаты и импульсы всех земных частиц в данный момент времени, он не может предсказать эти координаты и импульсы в любое другое время. В этом примере Демона Лапласа «целого» не существует, поскольку не существует устройства вывода, которое допускало бы полное описание планеты на все времена. «Целое» — это не сама планета, а ее полное описание. Однако геологии не обязательно представлять все частицы Земли, чтобы эффективно описывать Землю.
Извините, но я не могу понять ваш аргумент. Когда вы говорите, имеет ли это смысл как онтологическая концепция, я полагаю, вы имеете в виду, имеет ли смысл «универсальная волновая функция» быть независимо существующей физической вещью. Но затем вы поднимаете все эти вещи о конструируемости, ограничениях и так далее. Ничто из этого не имеет никакого отношения к тому, может ли что-то существовать, а только к тому, насколько хорошо мы можем это представить.
Волновая функция — это конкретный математический объект. Вселенная может не иметь последовательного полного представления в виде волновой функции, несмотря на то, что подмножества Вселенной имеют такие представления. Если такого описания Вселенной не существует, мы не можем с уверенностью предполагать, что Вселенная обладает свойствами волновой функции. Формулировка нескольких квантовых интерпретаций требует, чтобы Вселенная обладала этими свойствами, поэтому непротиворечивость Универсальной волновой функции является вопросом онтологии, по крайней мере, в рамках этих интерпретаций.
Все еще не могу сочувствовать вашей точке зрения. Предположим, я, подобно Хокингу, говорю, что универсальная волновая функция приписывает амплитуду каждой возможной пространственно-подобной классической конфигурации Вселенной, полученной интегралом по путям по историям, заканчивающимся этой конфигурацией...
Кто-то может спросить, является ли это четко определенным предписанием, но причины для вопросов будут аналогичны обычным техническим причинам в исчислении, топологии... почему что-то может быть плохо определено, например, потому что оно не сходится; не ваш парадокс самоописания или ваше замечание о пределах наборов наблюдаемых...
Кажется, вы ищете проблемы для самой концепции универсальной волновой функции, возникающие из-за роли наблюдателей в квантовой механике, но ни одна из предложенных вами проблем не имеет для меня смысла.
Это не проблема сходимости какого-либо конкретного алгоритма, я сомневаюсь, существует ли вообще какой-либо четко определенный рецепт. Если объект внутренне противоречив, то не имеет значения, какой рецепт мы выберем. Вы, кажется, скептически относитесь к утверждению, что демон Лапласа внутренне противоречив, я не могу убедить вас в этом здесь. Все, что я могу спросить, это если вы согласитесь с тем, что Демон Лапласа внутренне противоречив, как Универсальная волновая функция избегает своих ловушек? А если нет, то почему мы можем предположить, что с ним все еще можно работать, как если бы такая волновая функция существовала?
разве вы не слышали о формулировке матрицы плотности для многих систем частиц? inspirehep.net/record/230416

Ответы (1)

Я согласен с некоторыми комментариями о том, что универсальная волновая функция Ψ принципиально ничем не отличается от совокупности всех положений и импульсов ( п я , д я ) , для я "=" 1 , . . . , Н , где Н число частиц во Вселенной. Последнее было бы «полным описанием» состояния Вселенной в классической механике.

Конечно, если мы серьезно пишем теорию (классическая механика/квантовая механика), мы постулируем некоторые математические объекты ( п я и д я / Ψ ) для описания нашего мира. Некоторые люди могут даже утверждать, что они существуют , и тогда в играх появляется слово «онтология». Но еще более очевидно, что никто не думает, что их можно узнать , или записать в явном виде , или что-то еще.

Это не проблема: почему мы вообще должны думать, что можем полностью знать все, что существует? Он очень похож на океаны на Земле: до того, как люди научились летать, никто не видел ничего, кроме очень маленьких частей океана, и все видели разные части. Было, однако, естественным предположение, что на самом деле все пространство между, скажем, Европой и Америкой, заполнено водой и Атлантический океан действительно существует. Это более простая концепция, чем что-либо еще, что я мог бы придумать, чтобы объяснить то, что мы видим.

Точно так же мы предполагаем, что вся Вселенная описывается волновой функцией, потому что использование волновых функций для всех видов подсистем Вселенной оказалось очень плодотворным. Где бы вы остановились, какой должна быть самая большая система, которая еще имеет волновую функцию? Поскольку вся Вселенная — единственная реальная «изолированная система», которая существует, нам необходимо, по крайней мере в принципе, рассматривать ее как единое целое. Для всех практических целей, конечно, это неуместный вопрос. Для онтологии вопрос в том, что математические объекты как Ψ действительно «там» или просто наше удобное изобретение. Может быть, это последнее мнение подходит вам больше.

Вывод о существовании всей вселенной также не позволяет нам сделать вывод, что у нее есть волновая функция или ее свойства. Даже если вы предполагаете, что математические волновые функции «там», несогласованная волновая функция для Вселенной все еще остается проблемой. Возьмем, к примеру, MWI: если вы не можете предположить, что универсальная волновая функция разветвляется в выбранных окружением собственных состояниях, вы не можете постулировать существование других миров. Если бы это было правдой, ММИ не было бы проблематичным для интерпретации конкретных экспериментов, но он не мог бы служить онтологией для Вселенной.
Возможно, многие миры действительно проблематичны, но если взять, например, механику Бома, проблем не возникает.
Я не уверен, что понимаю, как механика Бома избегает этого. Если вы не можете предположить, что Вселенная обладает свойствами волновой функции, откуда у нас онтологическая основа универсальной пилотной волны, определяющей полный набор траекторий частиц?
Является ли универсальная волновая функция разумной онтологической концепцией?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v