局域性原理:有效性、命运与挑战
数学物理
2014-11-20 v1 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
狭义相对论与量子力学在量子场论的关键原理——局域性原理中融合。我们回顾了其“不合理的有效性”(在局部可观测量算符代数量子场论表述中最为显著)的一些例子,这些例子揭示了仅从局部可观测量的结构中就能挖掘出整体规范不变性的根源,至少对于纯质量理论是如此;但在此框架下处理局域规范不变性原理仍然是一个问题。当试图设想描述基本粒子间引力的理论中局域性原理的命运时,这个问题也会出现。此时,时空在普朗克尺度下应获得量子结构,而局域性原理将丧失。一个关键且悬而未决的问题是,在这些理论中找到一个数学上同样精确且在更大尺度上还原为局域性原理的替代物。除了探索其命运,局域性原理仍面临许多挑战;其中包括:在存在无质量粒子的情况下分析超选择结构与统计,以及用局域和相对论术语为测量过程给出精确的数学表述;为此,我们勾勒了一个避免EPR悖论的定性场景。
引用
@article{arxiv.0911.5136,
title = {The Principle of Locality. Effectiveness, fate and challenges},
author = {Sergio Doplicher},
journal= {arXiv preprint arXiv:0911.5136},
year = {2014}
}
备注
36 pages. Survey partially based on a talk delivered at the Meeting "Algebraic Quantum Field Theory: 50 years", Goettingen, July 29-31, 2009, in honor of Detlev Buchholz. Submitted to Journal of Mathematical Physics