Hyper complexe ou simplement complexe? L'avenir de la mécanique quantique!
Hyper complexe ou simplement complexe? L'avenir de la mécanique quantique!
Erlangen, Deutschland - Am 3. März 2025 beschäftigen sich Physiker der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), darunter ECE IPEK Saruhan, Prof. Dr. Joachim von Zanthier et Dr Marc Oliver Pleinert , avec la question de savoir si des nombres hyper-complexes en mécanique quantique sont nécessaires. Cette approche remarquable entre dans le contexte de la mécanique quantique de plus de 100 ans, qui a été formulée par des tailles telles que Heisenberg, Born et Schrödinger, et sa base mathématique, qui est traditionnellement basée sur des nombres complexes.
La mécanique quantique a été créée en réponse aux explications inadéquates de la physique classique pour certains phénomènes dans les années 1920. Schrödinger, qui a présenté la mécanique des ondes alternatives, et d'autres physiciens ont développé la théorie pour décrire les propriétés des ondes des particules, et à ce jour aucune expérience de la mécanique quantique n'a contredit, tel que .
Le concept de numéros hyper-complexes
Les nombres hyper complexes élargissent les nombres complexes par d'autres dimensions et ont été un sujet dans la discussion sur la mécanique quantique depuis les années 1970. Asher Peres a formulé un test pour déterminer si la mécanique quantique peut être complètement décrite avec des nombres complexes. Le test contient la comparaison des modèles d'interférence des rayons lumineux dans différents interféromètres. Les premières expériences ont effectué des versions simplifiées de ce test, mais n'ont apporté aucune preuve claire de la nécessité de la nécessité de nombres hyper-complexes.
Les recherches actuelles des physiciens de la FAU ont théoriquement développé le test PERES. Cette nouvelle méthodologie permet d'interpréter les résultats des tests récents comme des volumes dans un espace à trois dimensions. Si le volume est nul, les nombres complexes suffisants seraient évidents; Sinon, des hyper complexes seraient nécessaires. Cette structure de test prolongée permet également l'examen de plusieurs particules lumineuses via des interféromètres avec un certain nombre de colonnes.
Bases mathématiques de la mécanique quantique
La formulation mathématique de la mécanique quantique, qui a été développée par John von Neumann en 1932, décrit un système physique par trois composants principaux: conditions, observables et dynamique. Dans l'interprétation de Copenhague, l'état d'un système est représenté par un vecteur d'état complexe ainsi que par des opérateurs Hermite qui représentent des variables physiquement mesurables. Le résultat de mesure qui en résulte correspond aux valeurs d'auto-valeur de l'observable correspondant, tel que dans le wikipedia est expliqué.
Un concept particulièrement important de mécanique quantique est l'incertitude de Heisenberg, qui dit que l'emplacement et l'impulsion d'une particule ne peuvent pas être déterminés en même temps. Les solutions de l'équation de Schrödinger décrivent le développement de la fonction d'onde d'un système au fil du temps et doivent être normales et stables. Les mesures conduisent directement à la valeur égale des opérateurs correspondants, qui définit les propriétés mécaniques quantiques d'un système.
En résumé, la recherche sur le FAU montre que la clarification de la relation entre les nombres complexes et hyper-complexes joue un rôle central dans la compréhension et la vérification des aspects fondamentaux de la mécanique quantique. Bien que les mesures précédentes indiquent que les nombres complexes sont suffisants, la question de la nécessité de nombres hyper complexes reste excitante et ouverte aux futures expériences et résultats.| Details | |
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| Ort | Erlangen, Deutschland |
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