論文の概要: Completing the Quantum Reconstruction Program via the Relativity Principle
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.13064v1
- Date: Fri, 12 Apr 2024 13:27:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-28 11:25:01.600704
- Title: Completing the Quantum Reconstruction Program via the Relativity Principle
- Title（参考訳）: 相対性理論による量子再構成プログラムの完成
- Authors: W. M. Stuckey, Michael Silberstein, Timothy McDevitt,
- Abstract要約: 量子力学の異なるキネマティクスはどちらも一つの原理に基づいている。
これは情報理論の原理によるQMの公理的再構成によって実現される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We explain how the disparate kinematics of quantum mechanics (finite-dimensional Hilbert space of QM) and special relativity (Minkowski spacetime from the Lorentz transformations of SR) can both be based on one principle (relativity principle). This is made possible by the axiomatic reconstruction of QM via information-theoretic principles, which has successfully recast QM as a principle theory a la SR. That is, in the quantum reconstruction program (QRP) and SR, the formalisms (Hilbert space and Lorentz transformations, respectively) are derived from empirically discovered facts (Information Invariance & Continuity and light postulate, respectively), so QM and SR are "principle theories" as defined by Einstein. While SR has a compelling fundamental principle to justify its empirically discovered fact (relativity principle), QRP has not produced a compelling fundamental principle or causal mechanism to account for its empirically discovered fact. To unify these disparate kinematics, we show how the relativity principle ("no preferred reference frame" NPRF) can also be used to justify Information Invariance & Continuity. We do this by showing that when QRP's operational notion of measurement is spatialized, Information Invariance & Continuity entails the empirically discovered fact that everyone measures the same value for Planck's constant h, regardless of their relative spatial orientations or locations (Planck postulate). Since Poincare transformations relate inertial reference frames via spatial rotations and translations as well as boosts, the relativity principle justifies the Planck postulate just like it justifies the light postulate. Essentially, NPRF + c is an adynamical global constraint over the spacetime configuration of worldtubes for bodily objects while NPRF + h is an adynamical global constraint over the distribution of quanta among those bodily objects.
- Abstract（参考訳）: 量子力学(QM の有限次元ヒルベルト空間)と特殊相対性理論(SR のローレンツ変換からのミンコフスキー時空)の異なるキネマティクスは、どちらも一つの原理(相対性理論)に基づいている。
これは、情報理論の原理によるQMの公理的再構成によって可能であり、これはQMをラ・SRの原理理論として再放送することに成功している。
すなわち、量子再構成プログラム(QRP) と SR において、形式主義(ヒルベルト空間とローレンツ変換)は経験的に発見された事実(情報不変性と連続性)から導かれるので、QM と SR はアインシュタインによって定義された「基本理論」である。
SRは経験的に発見された事実(相対性理論)を正当化するための説得力のある基本原理を持っているが、QRPは経験的に発見された事実を説明するための説得力のある基本原理や因果メカニズムを創出していない。
これらの異なるキネマティクスを統一するために、情報不変性と連続性を正当化するために、相対性理論("No preferred Reference frame" NPRF")がいかに用いられるかを示す。
我々は,QRPの運用概念が空間化されている場合,情報不変性と連続性は,相対的な空間的向きや位置に関わらず,全員がプランク定数hに対して同じ値を測定するという経験的に発見された事実を包含する(プランク仮定)。
ポインケア変換は空間回転と変換とブースターを通して慣性参照フレームを関連付けるため、相対性理論はプランクの仮定を光の公準を正当化するのと同じように正当化する。
本質的に、NPRF + c は身体対象に対する世界管の時空構成に対する空力的大域的制約であり、NPRF + h はそれらの身体対象間の量子の分布に対する空力的大域的制約である。
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