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zoom RSS [「シュレーディンガーの猫」のパラドックスが解けた!!] _ 分かりたい自分のために(1)

<<   作成日時 : 2012/11/23 00:01   >>

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とねさんが「シュレーディンガーの猫」のパラドックスが解けた!:古澤明の紹介記事を書かれていましたので、この本を読み始めたところです。(未だ p 67 までしか読んでいません。。)
それで、分かったかと言うと、「う〜ん」っていうところでしょうか。。
やはり、数式が無いのでどうもピンとこないのです。そこを少し想像で埋めてみようかっていうのがこの記事を書いた動機です。
これは自分のために書いているので、これを参考にしても役に立たないかも知れません。そこの事情をお汲み下さい。ツッコミを入れられても返答出来ない場合もあります。

ちょっと心に引っかかった文章は

 p 26 「ただし、波動関数の解釈については多数存在していて、現在でもそのうちのどれが最もふさわしいかの決着はついていないので、ここでは説明が一般に受け入れられている確率解釈のみを用いる。」

 p 36 「しかし、そういう場合ばかりでないのである。水素原子のように質量があり粒子としての実体がある量子は、シュレーディンガー描像で状態について考える方が分かりやすい場合もあるが、光子のように、もともと電磁波という波で、無理矢理粒子としての描像を生み出した量子集団では、むしろハイゼンベルグ描像の方が自然な場合がある。つまり1個の量子ではなく、その集団としてとらえた方が自然な場合は、ハイゼンベルグ描像の方が便利なのである。光は光子の集団であり、集団としての運動が光なのである。」

というところです(1/3 位しか読んでいないので、これだけではないと思いますが、、)。

「波動関数の解釈のどれが最もふさわしいかの決着はついていない」のだから、ケースバイケースで便利なモデルも使えば良いということですね。「ボーム流のみが正しい」なんて言ってる人が居ますが、それは好きずきということで議論に巻き込むのはやめていただきたいと思います。。

「無理矢理粒子としての描像を生み出した量子集団」とは、面白い表現ですね。かなり「無理矢理」なんですかね。どうも「光子」というのがあまり好きではないので、我が意を得たりという感じです。

まず、疑問に残った図を上げておきます。

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例えば、p 55 にあるような説明のためのイメージ通りに |1> 状態をシュミレーションしてみました。

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これ見ると雰囲気が違うんですよね。再三「イメージであることに注意」とあるので、確かに説明のためだけのイメージのようです。
これは、次の調和振動子がピタリと当てはまります。

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点々で表させれば良いのですが、(|0> は出来るんですが、) Excel では簡単ではないのです。そこで等高線で |0> と |1> を表してみました。

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数式的なものは後記事にしたいと思います。
今日はこの辺で。。

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コメント(6件)

内 容 ニックネーム/日時
この本は私も読みました。

量子力学というと、通常は電子の話が中心ですが、これは光で、ずいぶんイメージが違うと感じました。
それはそれで良かったのですが、いっぱい載っているモヤーッとしたグラフをいくら見比べても、なかなか分かったような気にはなれませんでした。
カラーの等高線グラフの方が、ずっと分かりやすいです。
期待しています。
(数式のところは真面目に見ていないので、申し訳ないですが。)
karaokegurui
2012/11/28 00:58
karaokeguruiさん、コメントありがとうございます。
何度も同じことを言って申し訳ありませんが、量子力学の教科書では初期量子論のお話の段階でしか「光子」は出てこないのです。なので光子もシュレディンガー方程式から素直に出てくると考えて居られる人が多いようですが、光速で走り去ってしまう光子をどう扱うのか?古典的にはマックスウェル方程式の解である「電磁波=光」とシュレディンガー方程式とどう結びつくのか?とか、光子については色々と分からないことがありました。私は以前の記事で第2量子化として調和振動子モデルで説明出来ることを示していますが、感覚的には解りづらいものでした。この本もある意味解りづらいのですが、この図を再現したいと思って色々考えているうちに少しづつ解りかけてきました。まあ、完全に分かった訳ではないですが、大変良い本だと思っています。
T_NAKA
2012/11/28 02:24
T_NAKAさんへ
この記事も含めてその後もこの本について、すばらしい検証をされていますね。すごいと思いました。多くの方に読んでいただきたいので、私のほうの記事の本文にこの記事やその後の記事の紹介リンクを含めさせていただいてもよろしいでしょうか?
「とね」より
とね
2012/12/01 14:48
とねさん、コメントありがとうございます。
光栄です。どうぞ、ご自由にリンクして下さい。
この本の波形を見て、何とか自分で描いてみたいと思いました。また、場の量子論を勉強していて、電磁場の量子化で調和振動子モデルを使うのを知ってましたから、それを利用したら良いと感を働かせて、考察してみたらこのシリーズの記事の内容となりました。
とねさんの記事を見なければ、この本を読まなかったと思います。良い機会を与えてくださってありがとうございました。
T_NAKA
2012/12/02 02:26
ありがとうございます。僕のほうのブログでもこのシリーズ記事を紹介させていただきました。
このブルーバックス本の記述だけで、これだけのシミュレーションができてしまうのはさすがだと思いました。僕もこのようなシミュレーションができるよう、腕を磨かなければと刺激を受けました。普段は仕事で表計算やソートにしか使っていないExcelも侮れないツールですね。
とね
2012/12/02 11:54
Excel は以外と数学関数が充実していることと、グラフが簡単に出来るので、使ってしまうのですね。gnuplot とか自由に使えたら、それになっちゃいます。まあ、新しいことを勉強する気力がないというだけなんでしょうね。
T_NAKA
2012/12/07 10:35

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