量子力学诠释问题(二)
量子力学主要知识点复习资料

大学量子力学主要知识点复习资料,填空及问答部分1能量量子化辐射黑体中分子和原子的振动可视为线性谐振子,这些线性谐振子可以发射和吸收辐射能。
这些谐振子只能处于某些分立的状态,在这些状态下,谐振子的能量不能取任意值,只能是某一最小能量ε 的整数倍εεεεεn ,,4,3,2,⋅⋅⋅ 对频率为ν 的谐振子, 最小能量ε为: νh =ε2.波粒二象性波粒二象性(wave-particle duality )是指某物质同时具备波的特质及粒子的特质。
波粒二象性是量子力学中的一个重要概念。
在经典力学中,研究对象总是被明确区分为两类:波和粒子。
前者的典型例子是光,后者则组成了我们常说的“物质”。
1905年,爱因斯坦提出了光电效应的光量子解释,人们开始意识到光波同时具有波和粒子的双重性质。
1924年,德布罗意提出“物质波”假说,认为和光一样,一切物质都具有波粒二象性。
根据这一假说,电子也会具有干涉和衍射等波动现象,这被后来的电子衍射试验所证实。
德布罗意公式h νmc E ==2λhm p ==v3.波函数及其物理意义在量子力学中,引入一个物理量:波函数 ,来描述粒子所具有的波粒二象性。
波函数满足薛定格波动方程0),()](2[),(22=-∇+∂∂t r r V mt r t i ρρηρηψψ 粒子的波动性可以用波函数来表示,其中,振幅表示波动在空间一点(x ,y,z )上的强弱。
所以,应该表示 粒子出现在点(x,y,z )附件的概率大小的一个量。
从这个意义出发,可将粒子的波函数称为概率波。
自由粒子的波函数)](exp[Et r p i A k -⋅=ψ=ψρρη波函数的性质:可积性,归一化,单值性,连续性 4. 波函数的归一化及其物理意义常数因子不确定性设C 是一个常数,则 和 对粒子在点(x,y,z )附件出现概率的描述是相同的。
相位不定性如果常数 ,则 和 对粒子在点(x,y,z )附件出现概率的描述是相同的。
曾谨言《量子力学教程》(第3版)笔记和课后习题复习答案考研资料

曾谨言《量子力学教程》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解完整版>精研学习网>免费在线试用20%资料全国547所院校视频及题库资料考研全套>视频资料>课后答案>往年真题>职称考试目录隐藏第1章波函数与Schrödinger方程1.1复习笔记1.2课后习题详解1.3名校考研真题详解第2章一维势场中的粒子2.1复习笔记2.2课后习题详解2.3名校考研真题详解第3章力学量用算符表达3.1复习笔记3.2课后习题详解3.3名校考研真题详解第4章力学量随时间的演化与对称性4.1复习笔记4.2课后习题详解4.3名校考研真题详解第5章中心力场5.1复习笔记5.2课后习题详解5.3名校考研真题详解第6章电磁场中粒子的运动6.1复习笔记6.2课后习题详解6.3名校考研真题详解第7章量子力学的矩阵形式与表象变换7.1复习笔记7.2课后习题详解7.3名校考研真题详解第8章自旋8.1复习笔记8.2课后习题详解8.3名校考研真题详解第9章力学量本征值问题的代数解法9.1复习笔记9.2课后习题详解9.3名校考研真题详解第10章微扰论10.1复习笔记10.2课后习题详解10.3名校考研真题详解第11章量子跃迁11.1复习笔记11.2课后习题详解11.3名校考研真题详解第12章其他近似方法12.1复习笔记12.2课后习题详解12.3名校考研真题详解内容简介隐藏本书是曾谨言主编的《量子力学教程》(第3版)的学习辅导书,主要包括以下内容:(1)梳理知识脉络,浓缩学科精华。
本书每章的复习笔记均对该章的重难点进行了整理,并参考了国内名校名师讲授该教材的课堂笔记。
因此,本书的内容几乎浓缩了该教材的所有知识精华。
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(3)精编考研真题,培养解题思路。
量子是物理世界最小的

问:量子是物理世界最小的?答:量子是物理世界最小的。
1、基本定义个物理量如果有最小的单元而不可连续的分割,就说这个物理量是量子化的,并把最小的单元称为量子。
量子论:震动的微粒子的解说——量子论“光的量子”-内部结构模型图量子一词来自拉丁语(),意为“多少”,代表“相当数量的某事”。
在物理学中常用到量子的概念,量子是一个不可分割的基本个体。
例如,一个“光的量子”是光的单位。
而量子力学、量子光学等等更成为不同的专业研究领域。
其基本概念是所有的有形性质也许是“可量子化的”。
“量子化”指其物理量的数值会是一些特定的数值,而不是任意值。
例如,在(休息状态)的原子中,电子的能量是可量子化的,这能决定原子的稳定和一般问题。
在20世纪的前半期,出现了新的概念。
许多物理学家将量子力学视为了解和描述自然的的基本理论。
2、简介说明在经典物理学的理论中能量是连续变化的,可以取任意值。
19世纪后期,科学家们发现很多物理现象无法用这一理论解释。
1900年12月14日,德国物理学家普朗克(M.Planck,1858-1947)提出:像原子作为一切物质的构成单元一样,“能量子”(量子)是能量的最小单元,原子吸收或发射能量是一份一份地进行的。
后来,这一天被认为是量子理论的诞生日。
1905年,德国物理学家爱因斯坦(A.Einstein,1879-1955)把量子概念引进光的传播过程,提出“光量子”(光子)的概念,并提出光同时具有波动和粒子的性质,即光的“波粒二象性”。
20世纪20年代,法国物理学家德布罗意(1892-1987)提出“物质波”概念,即一切物质粒子均具备波粒二象性;德国物理学家海森伯(W.K.Heisenberg,1901-1976)等人建立了量子矩阵力学;奥地利物理学家薛定谔(E.Schrödinger,1887-1961)建立了量子波动力学。
量子理论的发展进入了量子力学阶段。
1928年,英国物理学家狄拉克(P.A.M.Dirac,1902-1984)完成了矩阵力学和波动力学之间的数学转换,对量子力学理论进行了系统的总结,并将两大理论体系——相对论和量子力学成功地结合起来,揭开了量子理论发展的第三阶段——量子场论的序幕。
量子力学教学大纲

《量子力学》教学大纲一、课程信息课程名称(中文):量子力学课程名称(英文):Quantum mechanics课程类别:专业基础课课程性质:必修计划学时:48(其中课内学时:48,课外学时:0)计划学分:3先修课程:大学物理、高等数学等选用教材:“Introduction to Quantum Mechanics”, 2nd edition, D. J. Griffiths开课院部:理学院适用专业:光电信息科学与工程课程负责人:陈相柏课程网站:无二、课程简介(中英文)量子力学是描述微观物质的理论,主要研究原子、分子、凝聚态物质,以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。
量子力学与相对论一起构成现代物理学的理论基础。
本课程的目的是使学生学习并深入了解量子力学的基本概念和原理,同时培养学生分析问题和解决问题的能力。
Quantum mechanics explains the behavior of matter and its interactions with energy on the scale of atoms and subatomic particles. Quantum mechanics together with relativity theory are the foundations of modern physics. The objective of this course is to provide students with the basic principles of quantum mechanics, and how to use quantum physics to solve problems.三、课程教学要求序号专业毕业要求课程教学要求关联程度1 理论知识深入了解波函数、统计诠释、波动方程、测不准关系等量子力学原理。
H2 问题分析能通过量子力学分析解决实际物理问题。
量子力学课件(完整版)

Light beam
metal
electric current
11
能量量子化的假设
造成以上难题的原因是经典物理学认为 能量永远是连续的。
如果能量是量子化的,即原子吸收或发 射电磁波,只能以“量子”的方式进行, 那末上述问题都能得到很好的解释。
12
能量量子化概念对难题的解释
原子寿命 ①原子中的电子只能处于一系列分立的能级之中。
18
当 kT hc(高频区)
E(, T)
2hc2 5
e hc
kT
Wein公式
当 kT hc(低频区)
E(, T)
2c 4
kT
Rayleigh–Jeans公式
19
能量量子化概念对难题的解释
对光电效应的解释
如果电子处于分立能级且入射光的能 量也是量子化的,那么只有当光子的能 量(E =hυ)大于电子的能级差,即E =hυ > En-Em时,光电子才会产生。如 果入射光的强度足够强,但频率υ足够 小,光电子是无法产生的。
2 , k 2 / ,
得到 d 2 0,所以,t x(t)
dk 2 m
物质波包的观点夸大了波动性的一面,抹杀 了粒子性的一面,与实际不符。
45
(2)第二种解释:认为粒子的衍射行为是大 量粒子相互作用或疏密分布而产生的行为。 然而,电子衍射实验表明,就衍射效果 而言, 弱电子密度+长时间=强电子密度+短时间 由此表明,对实物粒子而言,波动性体 现在粒子在空间的位置是不确定的,它是以 一定的概率存在于空间的某个位置。
2
这面临着两个问题:
1、信号电磁波所覆盖的区域包括大量的 元件,每个元件的工作状态有随机性,但 器件的响应具有统计性;
量子力学中的量子力学的哲学描述量子力学的哲学思考

量子力学中的量子力学的哲学描述量子力学的哲学思考量子力学中的哲学描述量子力学作为一门物理学科,不仅在科学界发展迅速,同时也引发了许多哲学上的思考。
本文将探讨量子力学哲学的一些重要概念和思考,以更好地理解这门学科的本质和意义。
1. 不确定性原理:海森堡提出了著名的不确定性原理,它揭示了观测对象的性质无法同时被确定的现象。
这一原理打破了经典物理学中对于测量的确定性要求,引发了对于客观现实的本质和人类认识边界的思考。
从哲学角度看,不确定性原理给予了我们对于世界的谦逊,以及对于认识限度的认识。
2. 可观测量与观测过程:量子力学中的可观测量是指我们能够进行测量并获得结果的物理量。
而观测过程则是指在测量发生时,观察者与系统之间的相互作用。
观测过程的哲学思考主要涉及到主体和客体之间的关系,以及观察者对于系统的影响。
量子力学的观测过程强调了观察者的主观性,在一定程度上颠覆了经典物理学中客观的观念。
3. 波粒二象性:量子力学中的波粒二象性描述了粒子既具有粒子性又具有波动性的特性。
这一概念对于哲学思考意味着世界的本质可能远比我们直观所感知的更为复杂和多元。
同样的一个实体,可能会呈现出完全不同的性质,依赖于观察的方式和环境。
这种现象挑战了我们对于物质本质的直观观念,对于哲学中的实在论和本体论提出了新的问题。
4. 统计解释与多世界诠释:量子力学的统计解释认为,粒子的性质只能通过统计概率来描述,而不是确定的属性。
这一解释中的概率和几率存在着区别。
概率强调了人类对于系统认识的不完备性,几率则是描述了系统其实存在的随机性。
另一方面,多世界诠释则提出了在每次测量时,宇宙实际上分裂成多个平行宇宙的观点。
这种诠释认为,每一个可能的结果在不同的宇宙中都会发生,解决了波函数坍缩时可能存在的难题。
5. 影响测量的原理:在量子力学中,观测的结果会受到观察者的选择以及不同的观测方式的影响。
这一现象被称为影响测量的原理,它强调了观察者对于实验结局的影响。
量子力学的基本假定的解读

0前言量子力学是物理研究领域较为高深的理论内容,也是长久以来物理专家学者极力探索的科学研究项目。
从整体来看,量子力学的理论框架是由五个基本假定所构成,其内涵较为丰富。
1量子力学的五个基本假定概述有关量子力学基本假定的内容,获得了世界范围内物理学专家和学者的普遍关注和认可,这一知识理论体系在诸多研究领域的应用较为频繁,因其是一项物理学领域当中的基本假定。
但是,任何一个繁杂深奥的学问背后的原理都是可以通过通俗易懂的方式来进行解读地,从而让更多的普通人领悟到科学知识的妙趣所在。
以下内容便是有关量子力学五个基本假定的主体内容:1.1量子力学基本假定之一围观体系的运动状态由相应的归一化波函数描述,波函数是假定一中的关键点。
1.2量子力学基本假定之二围观体系的运动状态波函数随着实践的变化规律遵循薛定谔方程。
1.3量子力学基本假定之三力学量由相应的线性算符来表示(这部分内容与假定二联系起来理解)。
1.4量子力学基本假定之四力学量算符之间有相确定的对易关系,则称其为量子条件;坐标算符的三个直角坐标系分量与动量算符的三个直角坐标系分量之间的对易关系称为基本量子条件;力学量算符由其相应的量子条件来确定。
1.5量子力学基本假定之五全同的多粒子体系的波函数对于任意一对粒子交换而言具有对称性,即波色子系的波函数是对称的,费米子系的波函数是反对称的。
这是五个基本假定理论中最为复杂的假定内容。
2运用麻将骰子模型来解读量子力学的五个基本假定从以往研究量子力学的相关资料中可以查阅得到,可以采用麻将骰子模型来具体解读量子力学的五个基本假定,令量子力学这一高深难懂的理论学问变得易于理解。
实际上,无论是多高深莫测的科学理论,大多可以通过人们熟悉的事物来进行描述,进而让人们领略到科学理论其中的复杂内涵。
因此,在研究量子力学理论的过程中,提出一种麻将骰子模型,并且利用该模型的架构将量子力学的五个基本假定分别进行解读。
实践研究证明,采取的这种麻将骰子模型的形式来解读量子力学这门高深的物理学理论极为可行。
量子力学笔记

量子力学一、量子力学的实验基础1.卢瑟福实验:a 粒子的质量远大于电子,两者的质心几乎就在a 粒子上。
虽然二体系统有内部的相互作用,但它们的质心是自由运动的,故电子对a 粒子的作用不影响a 粒子的运动。
a 粒子散射时,原子的正电荷部分受到反冲力,导致薄片晶格的振动。
2.原子光谱是原子内部电子运动情态的反映。
光谱项T。
氢原子光谱的频谱是离散的,且不是连续谱亦非由基频和倍频构成的频谱,这个性质直接来源于原子中电子运动具有能级的特性以及光具有粒子性。
3.光电效应实验中无法用经典物理学解释的现象:(1)反向遏止电压和入射光强无关;(2)反向遏止电压和入射光的频率呈线性关系;(3)电子逸出相对于光的照射而言几乎无时间延迟。
4.爱因斯坦方程:φω−=ℏT ,表示金属电子吸收一份光能量而获得T 的动能逸出金属,φ为脱出功,与材料有关。
5.光子:(1)博特实验(W.Bothe experiment)表明每份光能量是集中的;(2)贾诺希实验(L.Janossy experiment)表明每份光子落在何处是偶然事件,也就是说电磁波是光子的概率幅波。
(量子力学有整体性,光子的运动受到整个环境的影响。
)6.爱因斯坦关系:ωℏℏ==E k p ,。
P 和E 描写光子,k 和ω描写单色波。
【注意:说光有波粒二象性是沿用经典物理的语言。
光有波动性,是指光的运动没有轨道;光具有粒子性,是指光与电子相互作用时像粒子那样,而不像经典的波场那般。
】7.康普顿(pton)效应应用了“静电子模型”(靶原子的外层电子)。
康普顿波长:�ℏA mc0242621.02==Λπ。
计算过程中考虑了能量守恒(相对论力学)和动量守恒(矢量力学),2sin 22θλΛ=∆。
(1)对于原子内层的“束缚电子”,由于它们与原子核束缚的紧,应作为一个整体看待,“静电子模型”不成立。
光子撞不动整个原子,只是自己改变方向。
因此实验中出现了0=∆λ的成分。
(2)对于可见光,能量和动量小,靶原子的外层电子应作束缚电子看待,“静电子模型”不成立。
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量子力学诠释问题(二)4 量子退相干诠释或理论提出量子退相干观念的目标之一是要解决所谓的“薛定谔猫佯谬”,即为什么常态下宏观物体不会展现量子相干性。
大家知道,接着波粒二象性的观点,任何实物粒子可以表现出波动行为,可以发生低能物体穿透势垒的量子隧道效应。
关于微观体系,电子、原子、中子、准粒子(库珀对)乃至C60这样的大分子,实验上已经展示了量子隧道效应,并在实际技术中得到了广泛应用,如STM(扫描隧道显微镜)。
现在的问题是一个宏观物体,像足球、人、崂山道士,可否发生量子隧道效应?崂山道士可否破墙而出,破墙而入?初步的看法是,这是不可能的,因为宏观物体的质量较大,物质波波长短,必远远小于物体的尺度,不可能展示出量子相干效应。
迪特尔·泽和他的学生埃里希·朱斯(Erich Joos)(图4)从另一个角度给出了相同的答案:一个宏观物体必定和外部环境相互作用,即使组成环境的单个微粒很小,与宏观物理碰撞时能量交换可以忽略不计,环境也可以记录宏观物体运动信息,从而与宏观物体形成量子纠缠,发生量子退相干。
此时,环境的作用相当于在系统不同基矢态中引入随机的相对相位,平均结果使得干涉项消失。
因此,不同的(动量)态之间的相干叠加不存在了。
图4 量子退相干理论创立者迪特尔·泽(左图,/members-2/dieter/)和他的学生埃里希·朱斯(右图)量子退相干理论最近已引起物理学界极度重视,一个重要原因是量子通讯和量子计算研究的兴起。
量子计算利用量子相干性——量子并行和量子纠缠以增强计算能力,而退相干对其物理实现造成了巨大障碍。
当年迪特尔·泽提出量子退相干的概念时只是一位讲师,他的文章不能在知名的学术刊物上发表,创新的观点受到著名学者尖酸的批评,整个70 年代这个重要工作被物理学家系统性忽视,几乎影响了迪特尔·泽后来的学术职业生涯。
后来,退相干理论渡过1980 年代这个黑暗期,祖莱克加入量子退相干研究队伍。
他的着眼点是解决偏好基矢问题,并为量子测量问题的探索提供了新的思路。
在量子退相干理论中,处在初态|φS> =ΣC n |n> 的系统与处在初态|E> 上的环境发生非破坏(不交换能量)的相互作用,使得t 时刻总的状态变为这里|E n(t)> =U n(t)|E> ,而Un = exp(-iH n t )是非破坏相互作用V =Σ|n><n|⊗H n中分支哈密顿量H n决定的时间演化。
这时,体系的约化密度矩阵一般包含非对角项,其中F mn = <E m| E n> 称为退相干因子。
当F mn = 0 ,则非对角项消逝,即这时,描述大系统量子态的量子相干叠加态|φS >变成了没有量子相干的密度矩阵,实现了从量子叠加态到经典几率描述的转变。
这相当于实空间中干涉条纹消逝(Box2)。
Box 2:量子干涉与量子退相干为了考察量子相干性与通常量子干涉之间的关系,我们在坐标表象{φ(x) = <x|φ>,φn (x) = <x|n>} 中写下密度分布:其中ρd(x) =Σ|C n |2 |φn (x)|2代表强度相加项, 而Σn≠m C m *C n F mn (t)φm *(x)φn (x) 代表相干条纹,当F mn (t) = 0 相干条纹消逝。
我们从双缝实验可以进一步形象地说明这一点。
由中子源出射的中子束经双缝在屏S 上干涉。
遮蔽上( 下) 缝的波函数|0> (|1>) 的坐标表示为φu (x) = <x|0> ∝ e ikx (φd (x) = <x|1> ∝ e ik(x + Δ) ), 其中Δ =l d - l u 是“光程差”。
于是, |φ> ∝ |0> + |1> 给出约化密度矩阵:当<E 0| E 1> = 1 ,则ρ(x)∝ cos Δk ,否则ρ(x) = 常数,无干涉条纹。
综上所述,环境的存在就像一个观察者在不断地监视着系统的运动,它通过与系统纠缠引入了等效的随机相位Δθ , 状态|φ(0)> = |0> + |1> , 被测后变为|φ′> = |0> + e iΔθ |1> ,平均结果给出:其中,随机相位Δθ 是由等效相位因子e iΔθ 的平均值<e iΔθ> = <E 0| E 1> 来定义。
当它趋近于零,干涉条纹消逝,即退相干发生。
我们的研究证明,即使宏观物体与外界完全隔离,内部自由度与质心运动自由度的耦合也会引起退相干,特别是当环境是由很多粒子组成,则可能有因子化的末态|E n > =Πj=1N |e n (j)> ,它给出退相干因子F 01 = <E 0| E 1> =Πj=1N <e 0(j) |e 1(j)> 。
由于|<e 0(j) |e 1(j)>| < 1 ,当N → ∞ , F 01 → 0 ,这个发现原则上解决了薛定谔猫佯谬。
只许把“ 死” 与“活”当成质心自由度的状态,完整的猫态应当写为则猫的密度矩阵的非对角项|死><活|将伴随着退相干因子F DL =Πj=1N<d j|l j> 。
显然,宏观猫的干涉项正比于F DL,在宏观极限下,N →∞,F DL = 0 ,从而干涉效应消逝。
针对各种实际中的宏观粒子,迪特尔·泽和他的学生埃里希·朱斯在1985 年仔细地计算了它们在各种环境中空间运动的退相干因子。
他们得到一般的系统约化的密度矩阵:其中局域化因子决定于环境粒子在宏观物体上的有效散射界面σeff 。
表1给出了各种物体局域化因子的列表。
表1 各种物体的局域化因子总之,作为客观物体象征的薛定谔猫或仪器的运动,可分为集体运动模式和内部相对运动模式,它们之间存在某种形式的信息交换,但不交换能量,由于这种特殊形式的耦合,形成集体运动模式和内部相对运动模式的量子纠缠,内部运动模式提供了一种宏观环境。
如果观察者只关心集体运动而不关心内部细节,集体运动就会发生量子退相干,薛定谔猫佯谬也就不存在了。
我们最近发现,薛定谔猫的退相干还有一个内禀的原因,这就是相对论效应:一群自由粒子,其能量最低阶非相对论效应正比于p4,它使得质心自由度与内部自由度内禀地耦合起来,产生薛定谔猫的内禀退相干。
这个发现进一步表明,“月亮”在没有人看它的时候,仍然是客观存在的。
这是因为“月亮”是一个宏观物体,人类的“看”必定忽略了“月亮”的内部细节。
由于相对论效应,内部环境与“看到”的宏观自由度有天然的耦合,使得退相干无处不在!以上的分析可以正面回答目前热炒的“量子意识”问题。
我们认为,把至今备受质疑的哥本哈根诠释的波包塌缩假设作为论证基础,大谈量子意识,科学知识非常之不准确!虽然现在的物理理论还不能完全解释意识,但也绝不能断言它与量子有直接关系。
因为意识必源自人这样的常态宏观物体,后者注定退相干。
把量子力学和意识这种高级生命独有的现象联系起来并没有为理解意识的产生与存在提供任何高于猜测的理解。
其实,物理学解释不了的问题就不应该牵强附会地解释。
要承认科学的定位和局限性,有些问题不在目前科学研究范畴内,非要披上科学的外衣就是对科学的侵犯。
1981 年,祖莱克(图5)把迪特尔·泽的量子退相干理论应用到冯·诺依曼量子测量理论,把测量过程看成系统S 与测量仪器D相互作用产生经典关联的一种动力学过程。
在冯·诺依曼量子测量中,通过与环境作用,系统+仪器形成的复合系统进一步与环境量子纠缠:从而有复合系统的约化密度矩阵变为现在,相互作用只是产生系统态|n> 与仪器态|D n>的量子纠缠,并非纯概率性的关联。
当其中退相干因子F mn = <E n| E m> →0 时,ρSD→Σ|C n|2|n,D n><n,D n| ,退相干后的约化密度矩阵代表了关联是以经典几率的方式出现。
就像天气预报,明天下雨的几率为30%,不下雨几率为70%,是一种经典随机现象,没有任何量子相干效应。
测量就是这样一个产生关联的过程,而无须什么波包塌缩!图5 祖莱克(Wojciech Zurek,全海涛2006 年摄影)需要强调的是,应用于量子测量问题,退相干理论必须能够解释指针态(pointer state)的衍生(emergence)。
这个概念与多世界理论中相对态的观念是一致的。
如上所述,环境作用选择仪器+系统的特定基矢进行退相干,而密度矩阵的对角元和非对角元则在不同的坐标变换下是相对的。
如果采用另一组基矢|n′> =ΣS nn′+|n>,则有非对角项|n′>< m′| 的存在。
正是由于这种基矢的相对性,量子纠缠无法直接描述量子测量,这就是所谓的偏好基矢问题。
在整个宇宙(系统+仪器+外部环境)的时间演化过程中,因子化的宇宙初态会变成一个针对被测基矢的相对态,相对态中每一项的系数恰好是初态中系统相干叠加态中的系数。
这时,我们说相对系统态而言,仪器态是一个指针态,而环境所充当的角色是诱导了一个超选择定则(称为eniselection),选择了这样特定的基矢。
退相干理论的第二个要点是初态因子化的假设。
它隐含的意思是,没发生相互作用之前,系统的相干叠加态是独立于测量仪器和环境而存在的。
以后,相互作用使得世界波函数保持一种准因子化的形式,即形成具有和系统初态系数一样的施密特系数的相对态。
这个假设可以有一个逻辑上的改进。
因为因子化形式依赖于张量积定义,其不唯一性使退相干理论进一步也遭遇到质疑的逻辑障碍。
也许这与偏好基矢问题是等价的。
在更完美的理论中,应该事先不假定因子化的形式,让环境诱导出来的时间演化产生相对态的系数,实现完全客观的量子测量过程。
但是,这种处理遇到的关键问题是怎样把这个理论结果与依赖于初态的实验相比较。
5 量子自洽历史、量子达尔文和各种诠释的统一量子退相干理论强调的是环境引起的量子退相干,但对于整个宇宙而言,谈其环境是没有意义的,宇宙本质是个孤立体系。
如果有朝一日人们完成了引力量子化,没有环境影响,经典引力如何出现?没有经典引力,我们如何理解苹果落地和月球绕日而行、如何描述整个宇宙在经典引力作用下的演化?因此,为了描述量子宇宙的所有物理过程,我们的确需要一个更加普遍的量子力学诠释:这里没有外部测量,也没有外部环境,一切都在宇宙内部衍生,在宇宙内部也可以看到一个从量子化宇宙约化出来的经典世界,经典引力支配着各种各样的物理现象。
针对这个问题,基于格里菲斯(RobertGriffiths)和欧内斯(Roland Omnes)等人提出自洽历史处理(consistent history approach),哈特尔(James B. Hartle)和盖尔曼等人发展了退相干历史的量子力学诠释。