守恒律与量子力学基础
量子物理
2024-01-26 v1
摘要
在最近的一篇论文（PNAS, 118, e1921529118 (2021)）中，有人认为，虽然量子力学中守恒律的标准定义（具有统计特征）完全有效，但它遗漏了自然界的基本特征，并且可以且必须重新审视以解决个别情况下的守恒/非守恒问题。具体来说，在上述论文中提出了一个实验，在该实验中可以证明在某些个别情况下能量不守恒，尽管统计上是守恒的。然而，人们认为这令人担忧，并且如果存在守恒不成立的个别实例，即使标准守恒律不要求如此，也一定有什么地方出了问题。在这里，我们重新审视那个实验，并表明尽管其结果正确，但有一种方法可以规避它们，并确保在该情况下个别情况下的守恒。然而，解决方案相当不寻常，挑战了量子力学的基本假设之一，即任何量子态都可以制备，并且涉及一种时间整体性的双重非守恒效应。我们的结果为粒子初始态的制备阶段以及守恒律与参考系之间的相互作用带来了新的启示。我们还推测，当对任何守恒实验进行这样的全面分析时，守恒在每个个别情况下都成立。
引用
@article{arxiv.2401.14261,
title = {Conservation laws and the foundations of quantum mechanics},
author = {Yakir Aharonov and Sandu Popescu and Daniel Rohrlich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.14261},
year = {2024}
}