論文の概要: Spontaneous irreversibility and objective thermalization in stochastic modifications of quantum theory
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.16197v3
- Date: Thu, 06 Nov 2025 09:52:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-07 18:08:02.603661
- Title: Spontaneous irreversibility and objective thermalization in stochastic modifications of quantum theory
- Title(参考訳): 量子論の確率的修正における自然不可逆性と客観的熱化
- Authors: Aritro Mukherjee,
- Abstract要約: 量子論は有効理論であり、熱力学の限界に近づく系を正確に記述するために補正を必要とする。
ゆらぎ-散逸関係は、ノルム保存、エネルギー保存、超光信号の不要、ミクロカノニカル平衡の出現を含む物理的整合性を保証する。
モデルの力学は、自発的対称性の破れ、量子状態の減少、個々の系に対する客観的な量子熱化を記述している。
- 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: The deterministic and time-reversal symmetric dynamics of isolated quantum systems is at odds with irreversible equilibration observed in generic thermodynamic systems. Standard approaches at a reconciliation employ subjective restrictions on the space of observables or states and do not explain how a single macroscopic quantum system achieves equilibrium dynamically. We instead argue that quantum theory is an effective theory and requires corrections to accurately describe systems approaching the thermodynamic limit. We construct a stochastic extension of quantum theory which is practically identical to quantum mechanics for microscopic systems, yet allows single, isolated macroscopic systems to objectively thermalize, generically. A fluctuation-dissipation relation guarantees physical consistency including norm preservation, energy conservation, no superluminal signalling and the emergence of microcanonical equilibrium. We further discuss the inclusion of objective collapse, thereby realizing a falsifiable theory of spontaneous universal irreversibility which describes the quantum-to-classical crossover dynamics of macroscopic quantum systems. The dynamics of the model describe spontaneous symmetry breaking, quantum state reduction and objective quantum thermalization for individual systems while realizing an emergent hybrid statistics for ensembles which interpolates between Born's rules and microcanonical equilibrium.
- Abstract(参考訳): 孤立量子系の決定論的および時間反転対称力学は、一般的な熱力学系で観測される不可逆平衡と矛盾する。
和解における標準的なアプローチは、観測可能な状態や状態の空間に主観的な制限を課し、単一のマクロ量子系がいかに動的に平衡を達成するかを説明しない。
代わりに、量子論は有効理論であり、熱力学限界に近づく系を正確に記述するために補正が必要であると主張する。
我々は、量子論の確率的拡張を構築し、これは事実上、顕微鏡系における量子力学と同一であるが、単一で孤立したマクロスケール系は、客観的に、汎用的に熱化することができる。
ゆらぎ-散逸関係は、ノルム保存、エネルギー保存、超光信号の不要、ミクロカノニカル平衡の出現を含む物理的整合性を保証する。
さらに、客観的崩壊の包含を議論し、マクロ量子系の量子-古典的交叉力学を記述する自然普遍的不可逆性の理論を実現する。
このモデルの力学は、ボルンの規則とミクロカノニカル平衡の間に補間するアンサンブルの創発的なハイブリッド統計を実現できる一方で、個々の系の自発的対称性の破れ、量子状態の減少、客観的な量子化を記述している。
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