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基于时间的认知处理的演化方程

量子物理 2019-01-08 v4

摘要

在相对论中,时间tt与位置rr一样是可观测量。在量子理论中,tt是参数,与可观测量rr形成对比。这一差异表明存在一种更精细的时间形式化描述,它封装了两种视角。本文提出了这样一种形式化描述。演化用顺序时间nNn\in \mathbf{\mathbb{N}}描述,其在每次事件发生时更新。顺序时间nn与关系时间tt相分离,后者描述事件在时空中的距离。每个nn都关联一个时空,其中tt表示在时刻nn关于时间关系的知识。波函数的演化用参数σ\sigma描述,它在顺序时间nn之间插值。对于自由物体,我们得到 Stueckelberg 方程 ddσΨ(r4,σ)=ic22ϵΨ(r4,σ)\frac{d}{d\sigma}\Psi(r_{4},\sigma)=\frac{ic^{2}\hbar}{2\langle \epsilon\rangle}\Box\Psi(r_{4},\sigma),其中r4=(r,ict)r_{4}=(r,ict)。这里σ\sigma描述从时刻nn实验开始到时刻n+mn+m观测之间经过的时间mm。参数化被假定为自然的,即ddσt=1\frac{d}{d\sigma}\langle t\rangle=1,其中t\langle t\rangle是定义nnn+mn+m的事件之间的期望时间距离。静止能量平方ϵ02\epsilon_{0}^{2}与特征值σ~\tilde{\sigma}成正比,后者描述“定态”Ψ(r4,σ)=ψ(r4,σ~)eiσ~σ\Psi(r_{4},\sigma)=\psi(r_{4},\tilde{\sigma})e^{i\tilde{\sigma}\sigma}。Dirac 方程作为定态方程的“平方根”由条件σ~>0\tilde{\sigma}>0得出,该条件源于nn的有向性质。因此该形式化意味着所有可观测物体都具有非零静止质量,包括基本费米子。引入nn释放了tt,使其可作为具有不确定度Δt\Delta t的可观测量被处理。

关键词

引用

@article{arxiv.1801.03396,
  title  = {Evolution equations from an epistemic treatment of time},
  author = {Per Östborn},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1801.03396},
  year   = {2019}
}

备注

27 pages, 15 figures. In this version, a discussion about the relation between the present formalism and that of Stueckelberg is added. The discussion about temporal interference is altered. Builds on material presented in preliminary form in arXiv:1601.00680