含自发坍缩的 Wigner 函数主方程及其与热力学不可逆性的关系
量子物理
2021-12-21 v1 统计力学
数学物理
math.MP
计算物理
物理学史与哲学
摘要
Wigner 函数允许在相空间中重新表述量子力学，对研究量子-经典过渡具有核心重要性。然而，对量子-经典过渡的完整理解还需解释宏观叠加态的缺失以求解量子测量问题。基于波函数自发坍缩的量子力学随机重构是处理此问题的流行方法。本文中，我们推导了四种最重要的自发坍缩模型——Ghirardi-Rimini-Weber（GRW）理论、连续自发局域化（CSL）模型、Diósi-Penrose 模型和耗散 GRW 模型——在 Wigner 框架中的动力学方程。所得主方程由 Fokker-Planck 方程近似。此外，我们利用 GRW 理论的相空间形式，通过分子动力学模拟检验了 David Albert 的猜想，即自发坍缩引起的随机性是热力学不可逆性涌现的原因。模拟表明，对于经典情形下导致反热力学行为的初始条件，GRW 型扰动并未导致热力学行为。因此，未观察到 Albert 提出的基于 GRW 的平衡化机制。
引用
@article{arxiv.2106.00137,
title = {Master equations for Wigner functions with spontaneous collapse and their relation to thermodynamic irreversibility},
author = {Michael te Vrugt and Gyula I. Tóth and Raphael Wittkowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.00137},
year = {2021}
}
备注
22 pages, 2 figures