量子宇宙学中的单位化与非单位化演化

我们分析了在受限于微超级空间的量子宇宙学中，单位化违反何时何地会发生以及原因。为此，我们详细讨论了 Wheeler-DeWitt 方程中在扩张解与收缩解之间的背散射转换。首先，我们指出，若仅忽略背散射，可获得一种中间介质，其中物质演化是单位化的，但由于在量子层面上考虑了引力反馈效应，该中间介质不对应于给定几何中的任何 Schrödinger 方程。随后我们指出，背散射�幅远小于物质振幅。这两个结果都源于适用于宏观宇宙的adiabatic 处理。为了理解背散射及中间介质应如何解释，我们回顾了由核运动引发的电子跃迁问题，因为其数学上非常相似。在该问题中，跃迁振幅来自守恒电流。同样的结论也适用于量子宇宙学，表明唯一一致的解释基于电流，当忽略背散射时。我们随后回顾了在相对论背景下，背散射被解释为配对产生，而在非相对论情形下则不这样解释。在每一种情况下，都通过将系统耦合到外部量子装置来获得正确解释。在没有外部系统的宇宙学情形下，我们得出结论，背散射在量子宇宙学中没有唯一一致的解释。