隧穿时间问题:量子力学、经典概率论与狭义相对论的交汇点
量子物理
2014-03-25 v4
摘要
在 Hauge 和 Stovneng 的综述之后,关于“穿过势垒需要多长时间?”的古老问题仍未失去其相关性。与以往一样,即使对于一维完备散射(OCS),这个问题也没有明确的答案。在本文中,我们表明这个看似简单的问题与量子力学中的基本问题如薛定谔猫和 EPR-Bohm 悖论并列。它们的共同特征是散射粒子、放射性原子和电子 EPR 对的状态代表纯粹的微观猫态。人们普遍认为,EPR-Bohm 悖论意味着局域隐变量(LHV)不存在,猫悖论代表宏观客体化问题,而隧穿时间是一个依赖于观测者的量,其定义必须是“操作性的”。同时,根据概率论方法(Accardi, Khrennikov, Philipp, Hess 等人)对构成 EPR-Bohm 实验基础的贝尔不等式,其实验违反仅仅意味着它包含了与互不相容的统计数据相关联的概率分布。我们认为这种方法必须扩展到微观猫态,因为它们也描述了互不相容的统计数据。当前将微观猫态模平方解释为概率密度的做法应被认为是错误的。正是这种做法使得量子力学与经典物理理论不相容,从而使微观世界“不可言说”。遵循这种做法的已知“操作性”隧穿时间概念在逻辑上是不一致的。我们认为隧穿时间问题和猫悖论必须在单电子和单原子层面上解决,而不依赖于环境和测量背景。我们提出了一种新的 OCS 模型,并在此基础上解决了隧穿时间问题。
引用
@article{arxiv.1303.6181,
title = {Tunneling time problem: At the intersection of quantum mechanics, classical probability theory and special relativity},
author = {Nikolay Chuprikov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.6181},
year = {2014}
}
备注
30 pages, 2 figures; thoroughly rewritten text