混沌与量子力学

混沌与量子力学之间的关系一直有些不自在——在某些人看来甚至是风暴般的。然而，许多混淆可能源于使用形式化分析所进行的不当比较。相反，我们此处的出发点是：完整的动力学描述需要充分理解被测系统的演化，而这正是解释实际实验结果所必需的。当然，无论经典还是量子力学中这都是成立的。由于物理态的演化现在以测量结果为条件，此类系统的动力学即便是就分布函数层面而言也是本质非线性的。由于这一特征，这种物理上更完备的处理揭示了动力学 regime 的存在——例如混沌——它们在线性（未被观测的）情形中没有直接对应。此外，该处理有助于理解观测到的量子系统的动力学如何产生有效的经典行为，无论就轨迹还是分布函数层面皆然。最后，我们有一个惊人的预言：来自被测量子系统的时间序列在远离经典 regime 时也可能混沌，其 Lyapunov 指数不同于其经典值。这些预言可在下一代实验中检验。