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보편 파동함수

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보편 파동함수(영어: Universal wavefunction) 또는 우주의 파동함수는 우주 전체의 파동함수 또는 양자 상태이다.[1] 이는 양자역학의 다세계 해석에서 기본적인 물리적 실체로 여겨지며[2][3][4][5][6] 양자 우주론에서 응용된다. 파동방정식에 따라 결정론적으로 발전한다.[7]

보편적 파동함수의 개념은 휴 에버렛 3세가 1956년 박사 학위 논문 초안인 보편 파동 함수 이론(The Theory of the Universal Wave Function)에서 소개했다. 나중에 빅뱅 우주론의 초기 조건을 설명하는 휠러-디윗 방정식에 대한 하틀-호킹 해를 도출한 제임스 하틀과 스티븐 호킹이 이 논문을 연구했다.[8]

관찰자의 역할

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휴 에버렛의 보편 파동함수는 관찰자와 관찰자가 모두 혼합되어 있다는 생각을 뒷받침한다.

만약 우리가 측정 장치나 거시적 크기인 일반적인 계를 배제하기 위해 적용 가능성을 제한하려고 한다면, 우리는 타당한 영역을 명확하게 정의하는 데 어려움에 직면하게 될 것이다. 무엇 때문에 "n"개의 입자들이 양자 설명이 실패하도록 측정 장치를 형성하는 것으로 해석될 수 있는가? 그리고 생명체 관찰자에게 선을 긋는 것, 즉 모든 기계 장치가 일반적인 법칙을 따르지만 살아있는 관찰자에게는 유효하지 않다고 가정하는 것은 소위 심리-물리적 평행의 원리에 폭력을 가하는 것이다[9]

유진 위그너와 존 아치볼트 휠러는 이러한 입장에 문제를 제기한다. 위그너는 다음과 같이 썼다.

내 마음의 상태 벡터는 그것이 완전히 알려져 있다고 해도 그것의 인상을 주지 않을 것이다. 상태 벡터에서 인상으로의 번역은 필요할 것이고, 그러한 번역이 없다면 상태 벡터는 무의미할 것이다.[10]

휠러는 이렇게 말한다.

어떤 사람은 파동함수가 '온 우주를 아우르는' 이상화라고 인식하게 되는데, 형식적으로는 편리한 이상화일 수도 있지만, 물리적으로 이치에 맞는 상관관계의 예측에서 부분적으로만 사용될 수 있을 정도로 긴장된 이상화이다. 이것이 의미를 갖기 위해서는 '관찰자를 파동함수에서 제외시키는 것'이 무엇보다도 필수적인 것처럼 보인다.[11]

같이 보기

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  • 하이젠베르크 컷

각주

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  1. ↑ Everett [1956]1973, "Theory of the Universal Wavefunction", introduction, pg 8–9
  2. ↑ Everett 1957, section 3, 2nd paragraph, 1st sentence.
  3. ↑ Hugh Everett, Relative State Formulation of Quantum Mechanics, Reviews of Modern Physics vol 29, (1957) pp 454–462. An abridged summary of The Theory of the Universal Wavefunction
  4. ↑ John Archibald Wheeler, Assessment of Everett's "Relative State Formulation of Quantum Theory", Reviews of Modern Physics, vol 29, (1957) pp 463–465
  5. ↑ Bryce Seligman DeWitt, Quantum Mechanics and Reality, Physics Today,23(9) pp 30–40 (1970) also April 1971 letters followup
  6. ↑ Bryce Seligman DeWitt, The Many-Universes Interpretation of Quantum Mechanics, Proceedings of the International School of Physics "Enrico Fermi" Coursu IL: Foundations of Quantum Mechanics, Academic Press (1972)
  7. ↑ Everett [1956]1973, "Theory of the Universal Wavefunction", chapter 6 (e)
  8. ↑ Stephen W Hawking, James B Hartle "The Wave Function of the Universe," Physical Review D, vol 28, (1983) pp 2960–2975
  9. ↑ Everett [1956]1973, "Theory of the Universal Wavefunction", introduction, pg 6
  10. ↑ Wigner, E. P. (1973). Mehra, Jagdish, 편집. “Epistemological Perspective on Quantum Theory” (영어). Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg: 55–71. doi:10.1007/978-3-642-78374-6_5. ISBN 978-3-540-63372-3. 
  11. ↑ Wheeler, John Archibald (1977). Lopes, José Leite; Paty, Michel, 편집. “Include the Observer in the Wave Function?” (영어). Dordrecht: Springer Netherlands: 1–18. doi:10.1007/978-94-010-1196-9_1. ISBN 978-94-010-1198-3. 
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