Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Теорема PBR [1] - это запретная теорема в квантовых основах, созданная Мэтью Пьюзи, Джонатаном Барреттом и Терри Рудольфом (в честь которого названа теорема). Это имеет особое значение для того, как можно интерпретировать природу квантового состояния .

Что касается некоторых реалистических теорий скрытых переменных, которые пытаются объяснить предсказания квантовой механики , теорема утверждает, что чистые квантовые состояния должны быть «онтическими» в том смысле, что они соответствуют непосредственно состояниям реальности, а не «эпистемическими» в смысле что они представляют вероятностные или неполные состояния знания о реальности.

PBR теорема также может быть по сравнению с другими не годен теоремы типа теоремы Белла и теоремы Белла-Кохен-Шпекера , что, соответственно, исключает возможность объяснения предсказаний квантовой механики с теорий локальных скрытых переменных и noncontextual теорий скрытых переменных . Точно так же можно сказать, что PBR-теорема исключает подготовку независимых теорий о скрытых переменных, в которых квантовые состояния, подготовленные независимо, имеют независимые описания скрытых переменных.

Этот результат был назван физиком-теоретиком Энтони Валентини «наиболее важной общей теоремой, касающейся основ квантовой механики со времен теоремы Белла ». [2]

Теорема [ править ]

Эта теорема, которая впервые появилась в качестве Arxiv препринта [3] , а затем был опубликована в Nature Physics , [1] касается интерпретационного статуса чистых квантовых состояний. В соответствии с классификацией моделей скрытых переменных Харригана и Спеккенса [4] интерпретация квантовой волновой функции может быть классифицирована как ψ -онтическая, если «каждое полное физическое состояние или онтическое состояние в теории согласуется только с одним чистым квантовым состоянием». и ψ- эпистемический, «если существуют онтические состояния, которые согласуются с более чем одним чистым квантовым состоянием». Теорема PBR доказывает, что либо квантовое состояние является ψ-ontic, либо не- запутанные квантовые состояния нарушают предположение о подготовке независимости, что повлечет за собой действие на расстоянии .

В заключение мы представили запретную теорему , которая - по модулю предположений - показывает, что модели, в которых квантовое состояние интерпретируется как простая информация об объективном физическом состоянии системы, не могут воспроизводить предсказания квантовой теории. Результат находится в том же духе, что и теорема Белла, в которой говорится, что никакая локальная теория не может воспроизвести предсказания квантовой теории.

-  Мэтью Ф. Пьюзи, Джонатан Барретт и Терри Рудольф, «О реальности квантового состояния», Nature Physics 8 , 475-478 (2012)

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б Пусей, MF; Barrett, J .; Рудольф, Т. (2012). «О реальности квантового состояния». Физика природы . 8 (6): 475–478. arXiv : 1111.3328 . Bibcode : 2012NatPh ... 8..476P . DOI : 10.1038 / nphys2309 .
  2. Перейти ↑ Reich, Eugenie Samuel (17 ноября 2011 г.). «Квантовая теорема потрясает основы» . Природа . DOI : 10.1038 / nature.2011.9392 . Проверено 20 ноября 2011 года .
  3. ^ Пьюзи, Мэтью Ф .; Барретт, Джонатан; Рудольф, Терри (2011). «Квантовое состояние нельзя интерпретировать статистически». arXiv : 1111.3328v1 [ квант-ф ].
  4. ^ Харриган, Николас; Спеккенс, Роберт В. (2010). «Эйнштейн, неполнота и эпистемологический взгляд на квантовые состояния». Основы физики . 40 (2): 125–157. arXiv : 0706.2661 . Bibcode : 2010FoPh ... 40..125H . DOI : 10.1007 / s10701-009-9347-0 . ISSN 0015-9018 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Дэвид Уоллес (18 ноября 2011 г.). "Гостевой пост: Дэвид Уоллес о физике квантового состояния" . Откройте для себя журнал (блог) . Kalmbach Publishing Co . Проверено 20 ноября 2011 года .
  • «Исследование показывает, что квантовая волновая функция - реальный физический объект» . Slashdot . 18 ноября 2011 . Проверено 20 ноября 2011 года .
  • Мэтт Лейфер (20 ноября 2011 г.). «Можно ли статистически интерпретировать квантовое состояние?» . Математика - Физика - Блог квантовой теории . Проверено 24 ноября 2011 года .
  • Лейфер, Мэтт (2014). «Реально ли квантовое состояние? Расширенный обзор теорем об ψ-онтологии». Quanta . 3 (1): 67–155. arXiv : 1409.1570 . DOI : 10,12743 / quanta.v3i1.22 . ISSN  1314-7374 .