論文の概要: A skepticism on the concept of quantum state related to quantum field theory on curved spacetime

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.11830v1
• Date: Sat, 11 Apr 2026 17:26:35 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-15 19:11:32.009849
• Title: A skepticism on the concept of quantum state related to quantum field theory on curved spacetime
• Title（参考訳）: 曲面時空上の場の量子論に関連する量子状態の概念に関する懐疑論
• Authors: Hideyasu Yamashita,
• Abstract要約: 量子状態の物理的現実に関する懐疑的な議論が与えられる。 私は、曲面時空における場の量子論の代数的形式主義はそのような懐疑論につながると論じる。
• 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: Some skeptical arguments on the physical reality of quantum states are given. First, I argue that the algebraic formalism of quantum field theory in curved spacetime (algebraic QFTCS, AQFTCS) leads to such a skepticism. Of course we have the purely mathematical notion of states on a $C^{*}$-algebra $\mathfrak{A}$, but usually in non-relativistic quantum mechanics and quantum field theory in Minkowski spacetime (QFTM), not all of them are considered to be physically real; Some of them are physically real (or realizable) states, but others are non-physical ``fictional'' states. Only the states which can be expressed as a density matrix on a fixed ``physical Hilbert space'' (the GNS representation space of $\mathfrak{A}$ w.r.t. the vacuum) are viewed to be physically real. On the other hand, in QFTCS, there is no distinguished physical Hilbert space; no distinguished vacuum state. Thus we cannot distinguish physically real states from fictional states. The second part of my argument is a counterargument to what I call ``pragmatic realism on quantum states'', which insists as follows: ``We are permitted to regard a quantum state as a physical reality, because the concept of quantum state is indispensable in quantum physics.'' I argue that the concept of quantum state is indeed dispensable in non-relativistic QM, and hence this pragmatic realist thesis is vacuous there. I give a conjecture that it is also dispensable in QFTM and QFTCS, and some preliminary considerations on it.
• Abstract（参考訳）: 量子状態の物理的現実に関する懐疑的な議論が与えられる。 まず、曲面時空(代数 QFTCS, AQFTCS)における場の量子論の代数的形式主義は、そのような懐疑論をもたらすと論じる。 もちろん、$C^{*}$-algebra $\mathfrak{A}$で状態の純粋に数学的概念を持つが、通常ミンコフスキー時空(QFTM)における非相対論的量子力学と場の量子論において、それら全てが物理的に現実的であるとはみなされない。 固定された '物理ヒルベルト空間' ($\mathfrak{A}$ w.r.t. the vacuum) 上の密度行列として表現できる状態のみが物理的に実数である。 一方、QFTCSでは、物理的ヒルベルト空間や真空状態の区別はない。 したがって、物理的に現実的な状態と架空の状態とを区別することはできない。 量子状態の概念は量子物理学において不可欠であるため、量子状態を物理現実とみなすことは許されている。 量子状態の概念は実際には非相対論的なQMでは許容できないので、この実用的リアリスト論はそこでは空白である、と私は論じる。 また、QFTMやQFTCSにも適用可能であるという予想と、それに関する予備的な考察を述べる。

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