論文の概要: Space-time-symmetric extension of quantum mechanics: Interpretation and
arrival-time predictions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.12000v3
- Date: Wed, 24 Jan 2024 15:46:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-25 11:48:55.019684
- Title: Space-time-symmetric extension of quantum mechanics: Interpretation and
arrival-time predictions
- Title(参考訳): 量子力学の時空対称展開:解釈と到着時予測
- Authors: Ruben E. Ara\'ujo, Ricardo Ximenes, and Eduardo O. Dias
- Abstract要約: 時間が自己随伴作用素となり、位置がパラメータとなる別の量子化規則が、ディアスとパリシオによって提案された。
本研究では SC Schr"odinger 方程式と STS 拡張における可観測物の固有状態の解釈を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: An alternative quantization rule, in which time becomes a self-adjoint
operator and position is a parameter, was proposed by Dias and Parisio [Phys.
Rev. A {\bf 95}, 032133 (2017)]. In this approach, the authors derive a
space-time-symmetric (STS) extension of quantum mechanics (QM) where a new
quantum state (intrinsic to the particle), $|{\phi}(x)\rangle$, is defined at
each point in space. $|\phi(x)\rangle$ obeys a space-conditional (SC)
Schr\"odinger equation and its projection on $|t\rangle$, $\langle
t|\phi(x)\rangle$, represents the probability amplitude of the particle's
arrival time at $x$. In this work, first we provide an interpretation of the SC
Schr\"odinger equation and the eigenstates of observables in the STS extension.
Analogous to the usual QM, we propose that by knowing the "initial" state
$|\phi(x_0)\rangle$ -- which predicts any measurement on the particle performed
by a detector localized at $x_0$ -- the SC Schr\"odinger equation provides
$|\phi(x)\rangle={\hat U}(x,x_0)|\phi(x_0)\rangle$, enabling us to predict
measurements when the detector is at $x \lessgtr x_0$. We also verify that for
space-dependent potentials, momentum eigenstates in the STS extension,
$|P_b(x)\rangle$, depend on position just as energy eigenstates in the usual QM
depend on time for time-dependent potentials. In this context, whereas a
particle in the momentum eigenstate in the standard QM,
$|\psi(t)\rangle=|P\rangle|_t$, at time $t$, has momentum $P$ (and indefinite
position), the same particle in the state $|\phi(x)\rangle=|P_b(x)\rangle$
arrives at position $x$ with momentum $P_b(x)$ (and indefinite arrival time).
By investigating the fact that $|\psi(t)\rangle$ and $|{\phi}(x)\rangle$
describe experimental data of the same observables collected at $t$ and $x$,
respectively, we conclude that they provide complementary information about the
same particle...
- Abstract(参考訳): 時間が自己随伴作用素となり、位置がパラメータとなる別の量子化規則が、Dias and Parisio [Phys] によって提案された。
rev. a {\bf 95}, 032133 (2017)]。
このアプローチでは、著者らは量子力学の時空対称(sts)拡張(qm)を導出し、そこでは空間の各点において新しい量子状態(粒子に内在する) |{\phi}(x)\rangle$ が定義される。
$|\phi(x)\rangle$ は空間条件 (SC) Schr\\odinger 方程式に従い、$|t\rangle$, $\langle t|\phi(x)\rangle$ 上の射影は、粒子の到着時刻の確率振幅を$x$ とする。
本稿では、まず、SC Schr\"odinger 方程式と STS 拡張における観測値の固有状態の解釈を提供する。通常の QM と類似して、x_0$ で局所化された検出器によって実行される粒子の任意の測定を予測できる「初期」状態 $|\phi(x_0)\rangle$ -- により、SC Schr\"odinger 方程式は $|\phi(x)\rangle={\hat U}(x,x_0)|\phi(x_0)\rangle$ を提供するので、検出器が $x \lessgtr x_0$ であるときの測定を予測できる。
また、空間依存ポテンシャルに対して、STS 拡張における運動量固有状態 $|P_b(x)\rangle$ は、通常の QM のエネルギー固有状態が時間依存ポテンシャルの時間に依存するように位置に依存することを検証する。
この文脈では、標準 qm における運動量固有状態の粒子が ||\psi(t)\rangle=|p\rangle|_t$ であるのに対して、時刻 $t$ は運動量 $p$(かつ不定な位置)を持つが、状態における同じ粒子は $|\phi(x)\rangle=|p_b(x)\rangle$ である。
$|\psi(t)\rangle$ と $|{\phi}(x)\rangle$ は、それぞれ$t$ と $x$ で収集された同じ観測可能量の実験データを記述しているという事実を調べることで、同じ粒子について補完的な情報を提供すると結論付ける。
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