La mecánica cuántica es una teoría probabilística que no describe eventos individuales. Sin embargo, cuando realizamos una sola medición, encontramos un resultado bien definido. Esta aparente contradicción, conocida como el problema de medición, tiene una larga historia que se remonta a principiosdías de mecánica cuántica. Una colaboración de investigación que involucra al Instituto de Física propone un nuevo enfoque para este problema.
La colaboración consiste en Armen Allahverdyan Instituto de Física de Ereván, Armenia, Roger Balian CEA Saclay, Francia y Theo Nieuwenhuizen IoP Amsterdam e Instituto Internacional de Física, Natal, Brasil. En un artículo publicado en Anales de Física en enero, los investigadores proponen dos ingredientes principales que son suficientes para tener en cuenta todas las propiedades de las mediciones cuánticas, incluida la singularidad del resultado de cada ejecución individual.
Relajación de subconjuntos
La comprensión del proceso de medición cuántica requiere describir el sistema medido y el aparato de medición como un sistema cuántico compuesto regido por las reglas de la mecánica estadística cuántica. El proceso dinámico que experimenta este sistema parece ser una relajación del equilibrio termodinámico. El estado final por lo tantoalcanzado proporciona información sobre un gran conjunto estadístico de corridas pero no describe corridas individuales de la medición. Los autores señalan que las descomposiciones de este estado final pueden generar estados que son candidatos para describir subconjuntos de corridas. Luego, emplean un nuevo mecanismollamado 'relajación polimicroncánica' para demostrar que en una escala de tiempo muy corta todos estos estados alcanzan la forma que concuerda con las propiedades esperadas de las mediciones cuánticas ideales. Este resultado es un paso hacia la comprensión de corridas individuales, pero aún es formal.
Postulado a nivel macroscópico
El formalismo de la mecánica cuántica asigna números llamados 'q-probabilidades' a cada posible resultado de una medición arbitraria. Debido a las características específicas de la teoría cuántica, este conjunto de números en general no puede interpretarse como probabilidades reales. Sin embargo, los autorespostula tal interpretación para las probabilidades q específicas relativas a las indicaciones del puntero del dispositivo de medición. La coherencia de esta interpretación se basa en el tamaño macroscópico del puntero y en las propiedades de los estados finales asociados con los subconjuntos.El nuevo postulado relaciona la teoría cuántica con los hechos de observación, pero no se refiere directamente al sistema microscópico probado. Permite describir las propiedades de las corridas individuales y proporciona una justificación de todas las propiedades generalmente atribuidas a mediciones ideales. Estos resultados contribuyen a una visión más profunda de la mediciónproblema.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universiteit van Amsterdam UVA . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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