Hyper komplex alebo iba zložitý? Budúcnosť kvantovej mechaniky!

Hyper komplex alebo iba zložitý? Budúcnosť kvantovej mechaniky!

Erlangen, Deutschland - am 3. href = "https://www.fau.de/2025/03/News/quantenmechanik-hyperkomplex-oder-doch-nur-nur-nur-" class = "source_1"> eCe iPek Saruhan, Prof. Dr. Joachim von Zanthier a Dr. Marc Oliver Pleinert je potrebná mechanika. Tento pozoruhodný prístup prichádza do kontextu viac ako 100 -ročnej kvantovej mechaniky, ktorá bola formulovaná veľkosťou ako Heisenberg, Born a Schrödinger a jeho matematický základ, ktorý je tradične založený na zložitých číslach.

Kvantová mechanika bola vytvorená v reakcii na neprimerané vysvetlenia klasickej fyziky pre určité javy v 20. rokoch 20. storočia. Schrödinger, ktorý prezentoval alternatívnu vlnovú mechaniku a iní fyzici vyvinuli teóriu na opis vlastností vĺn častíc, a dodnes žiadny experiment s kvantovou mechanikou nepriniesol, napríklad .

Koncept hyper -kompromoxných čísel

Hyper komplexné čísla rozširujú komplexné čísla o ďalšie rozmery a sú témou v diskusii o kvantovej mechanike od 70. rokov 20. storočia. Asher Peres formuloval test na určenie, či kvantová mechanika je možné úplne opísať s komplexnými číslami. Test obsahuje porovnanie interferenčných vzorov svetelných lúčov v rôznych interferometroch. Včasné experimenty uskutočnili zjednodušené verzie tohto testu, ale nepriniesli jasný dôkaz o potrebe potreby hyper -komplexných čísel.

Súčasný výskum fyzikov FAU teoreticky ďalej vyvinul test Peres. Táto nová metodika umožňuje interpretovať nedávne výsledky testov ako zväzky v trojrozmernom priestore. Ak je objem nula, bolo by zrejmé dostatok zložitých čísel; V opačnom prípade by sa vyžadovali hyper komplexy. Táto rozšírená testovacia štruktúra tiež umožňuje vyšetrenie niekoľkých svetlých častíc prostredníctvom interferometrov s ľubovoľným počtom stĺpcov.

Matematické základy kvantovej mechaniky

Matematická formulácia kvantovej mechaniky, ktorú vyvinula John von Neumann v roku 1932, opisuje fyzikálny systém tromi hlavnými komponentmi: podmienky, pozornosti a dynamiky. V Kodanskej interpretácii je stav systému reprezentovaný komplexným stavom vektorom, ako aj hermitskými operátormi, ktoré predstavujú fyzicky merateľné premenné. Výsledný výsledok merania zodpovedá vlastným hodnotám zodpovedajúceho pozorovateľného, ako napríklad V The Wikipedia.

Obzvlášť dôležitou koncepciou kvantovej mechaniky je neistota Heisenbergu, ktorá hovorí, že umiestnenie a impulz častice nie je možné určiť súčasne. Riešenia Schrödingerovej rovnice opisujú vývoj vlnovej funkcie systému v priebehu času a musia byť normálne a stabilné. Merania vedú priamo k rovnakej hodnote zodpovedajúcich operátorov, ktoré definujú kvantové mechanické vlastnosti systému.

Stručne povedané, výskum FAU ukazuje, že objasnenie vzťahu medzi komplexnými a hyper -kompromoxovými číslami zohráva ústrednú úlohu pri ďalšom porozumení a kontrole základných aspektov kvantovej mechaniky. Zatiaľ čo predchádzajúce merania naznačujú, že zložité čísla sú dostatočné, otázka potreby hyper -komplexných čísel zostáva vzrušujúca a otvorená pre budúce experimenty a zistenia.

Details
OrtErlangen, Deutschland
Quellen

Kommentare (0)