现象学量子力学 II:从实验观测推导形式体系
量子物理
2025-07-09 v2 数学物理
math.MP
物理学史与哲学
摘要
我们提出一项练习,尝试仅从现象学观测中推导出量子力学的形式体系。唯一假定的输入是从量子可观测量序贯测量结果估计的多时概率分布;不允许对底层数学结构有任何预设。在本文的结论性第二部分中,我们从第一部分描述的现象学输入出发,进行了形式体系的推导。我们表明,由此产生的形式体系与希尔伯特空间具有亲和性,并推导出用这些数学结构表示的显式表示。所得基本构件(例如投影算符)的类似物在标准形式体系中很容易识别。然而,一旦这些构件按照推导出的双轨迹形式体系的蓝图组装起来,就会明显看出新形式体系与标准形式体系在概念层面上存在显著差异。这些差异并不否定两种形式体系在经验可检验预测方面完全一致的事实。相反,一种新颖的非标准表述的出现,应被视为一个相对罕见的机会,可以从新的视角重新审视理论中一些长期存在的基础性问题。希望新方法能在解决既定理论框架内一直未能解决的问题方面取得更大成功。
引用
@article{arxiv.2507.04812,
title = {Phenomenological quantum mechanics II: deducing the formalism from experimental observations},
author = {Piotr Szańkowski and Davide Lonigro and Fattah Sakuldee and Łukasz Cywiński and Dariusz Chruściński},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.04812},
year = {2025}
}
备注
Part II of a two-part series; Part I: arXiv:2410.14410. Note that the original submission arXiv:2410.14410v1 has been now split into two parts. Submitted to Quantum Journal