量子物理、场与闭合类时曲线：量子场论中的 D-CTC 条件
数学物理
2017-09-13 v2 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
math.MP
量子物理
摘要
D-CTC 条件最初由 David Deutsch 提出，作为对在其部分分支中包含“向后时间步”的量子通信网络状态的一个条件。有论点认为，这是存在闭合类时曲线（CTC）时量子过程的类比。满足 D-CTC 条件的量子通信网络状态的不寻常特性在近期文献中得到了广泛讨论。在本工作中，基于 Haag 和 Kastler 提出的局域算子代数方法，在量子场论框架下研究了 D-CTC 条件。结果表明，对于某一类过程和初始条件，在能量解析的状态或满足 Reeh-Schlieder 性质的状态中，D-CTC 条件无法被满足。另一方面，如果量子场论在非因果相关的时空区域间允许足够多的不相关状态（如分裂性质所蕴含的那样），则 D-CTC 条件总是可以被近似满足至任意精度。由于该结果适用于不存在 CTC 的全局双曲时空上的量子场论，因此可以得出结论：将 D-CTC 条件解释为存在 CTC 时量子过程的特征可能具有误导性，应谨慎对待。此外，本工作还提出了一种在 Politzer 时空上量子化的无质量 Klein-Gordon 场的构造，该时空通常被视为具有向后时间步的量子通信网络的时空类比。
引用
@article{arxiv.1609.01496,
title = {Quantum physics, fields and closed timelike curves: The D-CTC condition in quantum field theory},
author = {Juergen Tolksdorf and Rainer Verch},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.01496},
year = {2017}
}
备注
pdflatex, 34 pages, 5 figures. Invited contribution to Commun. Math. Phys. Special Issue dedicated to the memory of Rudolf Haag. v2: Typos corrected, reference added