多重宇宙之外的物理学——自然性与对基础理论的探求
物理学史与哲学
2019-05-16 v2 高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
精细调节与自然性属于经验之外的理论评判标准,反映了我们对于科学理论应如何就观测现象背后的基础提供直观理解的预期。近来,大型强子对撞机(LHC)上新物理的缺失,以及我们最佳基础理论所预言的替代物理实在之多重宇宙的理论证据,使人们对这些概念的有效性产生了怀疑。在本文中我们主张,关于精细调节的讨论不应主要集中于基础理论被期望具备的合意特征,而应首先聚焦于一个理论需要具备何种条件才得以被称为基础的这一问题。通过论证宇宙的基础描述应具有零熵,我们为现实的最基础层发展出一种“整体论”概念:宇宙的基础描述就是宇宙本身,被理解为一个纠缠的量子态。在采纳量子力学普遍适用性的框架下,子系统的行为可被理解为通过“退相干之镜”所感知的纠缠量子宇宙之视角化经验。在此图景中,基础实在是非定域的,而有效理论中的精细调节巧合可类似于 EPR 关联那样被理解。这一概念为自然性与精细调节议题提供了新视角,因为它暗示精细调节问题及人择解释的线索,是建立在子系统而非基础描述之上的理论所产生的人为产物。量子引力中旨在从纠缠熵理解时空几何的近期工作,可被解读为这一范式转变的初步征兆。
引用
@article{arxiv.1809.06326,
title = {Physics Beyond the Multiverse - Naturalness and the Quest for a Fundamental Theory},
author = {Heinrich Päs},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.06326},
year = {2019}
}
备注
15 pages, contribution submitted to the Proceedings of the Workshop on "Naturalness, Hierarchy, and Fine Tuning", February 28 2018 to March 2nd, 2018, Aachen, Germany. Version to be published in Foundations of Physics