¿Por qué las distribuciones de probabilidad observadas en la mecánica cuántica siempre deben alinearse con la base de puntero de la decoherencia?

Es porque la probabilidad de que un estado mixto dado$\rho$se encuentra en un estado normalizado particular$\psi$es sólo "nítido" y bien definido si$\psi$es en realidad un estado propio de$\rho$. Así que cualquiera que sea la base en la que$\rho$Esta diagonal que produce la decoherencia, es también la base de los estados que tienen probabilidades bien definidas.

Para todas sus superposiciones lineales generales, uno puede calcular los valores esperados de las probabilidades, pero no son probabilidades que puedan medirse o "percibirse". La prescripción anterior se describió, por ejemplo, en

http://motls.blogspot.com/2011/06/density-matrix-and-its-classical.html

Trata la matriz de densidad de manera similar a los observables, aunque la matriz de densidad no es un observable. La regla de que solo los estados propios de la matriz de densidad pueden ser "percibidos" es bastante equivalente al enfoque de "historias consistentes" de la mecánica cuántica que le dice qué preguntas se pueden hacer en la mecánica cuántica y cuáles no.

Escuchémoslo del gran filósofo cuántico Niels Bohr. Durante su tiempo, nadie usó el término base preferida, pero el término observables complementarios cubre prácticamente el mismo problema. Si desea objetar, por favor indique por qué. Así que digamos que tenemos un electrón flotando. ¿Usamos la base de la posición o la base del impulso? La respuesta de Bohr es muy ingeniosa y va directo al meollo del asunto. Busque y busque en la dinámica del electrón en sí mismo, y nunca encontrará la respuesta. Todos los experimentos deben incluir la descripción del aparato experimental como parte de la descripción completa. Es la elección del aparato y su configuración lo que determina la base preferida. ¿Un electrón que pasa a través de una doble rendija es una partícula o una onda? Si no mide por qué rendija pasó, se prefiere la base de onda. Si mide por qué rendija pasó, se prefiere la base de partículas. ¿El espín de un electrón está alineado a lo largo del eje z o en el eje x? La respuesta no se encuentra en el electrón mismo. La respuesta se encuentra en la orientación del campo magnético de Stern-Gerlach del experimento. La llamada base de puntero no es otra cosa que la base que escoge el aparato. La base del puntero es muy sensible a la naturaleza del aparato y su configuración. La llamada base de puntero no es otra cosa que la base que escoge el aparato. La base del puntero es muy sensible a la naturaleza del aparato y su configuración. La llamada base de puntero no es otra cosa que la base que escoge el aparato. La base del puntero es muy sensible a la naturaleza del aparato y su configuración.

La mayoría de la gente no entiende de qué se trata la decoherencia. La decoherencia no se trata realmente de cómo el entorno afecta al sistema. La decoherencia se trata de cómo el sistema se imprime irreversiblemente en el medio ambiente. Obviamente, no puede observar un sistema a menos que la información sobre el sistema ya se haya impreso en el entorno para que usted la recoja. La información indicadora de la decoherencia es precisamente esa información sobre el sistema que se enreda con el entorno para que usted la recoja. Cuando se establece de esta manera, la pregunta del OP se vuelve casi tautológica.

Es un completo malentendido que la base preferida esté dada por los estados propios de la matriz de densidad reducida. Si esta definición falsa es correcta, la decoherencia es tautológica. La decoherencia se define como una supresión de los componentes fuera de la diagonal en la base de elección, pero ¿se elige la base para que sean los estados propios? tautológico. Además, tomando en serio esta definición, como lo hace Motl, la base depende de dónde se dibuje el límite del sistema. Tome el gato de Schrödinger. Coloque el límite en Plutón cuando las señales aún no hayan tenido tiempo de alcanzarlo y no haya ningún enredo, suponiendo que stosszahlansatz y los estados propios forman algunos estados no físicos extraños y divertidos. Cuando la señal llega a Plutón, se convierte en un gato vivo o muerto. Coloque el límite alrededor del gato para que el resto de la caja esté en el ambiente y la base se comporte mejor. Cuando dos valores propios casi coinciden, los estados propios pueden mezclarse en vectores no físicos. Además, los estados propios de valores propios no dominantes siempre son graciosos, pero por el momento apégate a los probables dominantes.

También es sensible al grosor o la delgadez de la pared limítrofe. Demasiado delgado, no lo suficientemente manchado, y los estados propios también se vuelven divertidos y malos. Demasiado enfoque en las fluctuaciones cuánticas a través del límite. Hay un arte en la elección de límites.

No, el verdadero principio de la decoherencia es la máxima predictividad. ¿Qué base, tal que si sabemos qué vector base nos permite predecir el futuro con mayor precisión, es decir, con el menor aumento de entropía? Patrones informativos que sobreviven con el tiempo, tal vez en forma de codificación transmutada. La base proviene de la interacción de los factores del término hamiltoniano, y son los más estables en el tiempo. Muchas bases aparentemente buenas apestan porque se mezclan rápidamente en el tiempo sin estabilidad. Cuanto mejor sea la supervivencia de la información a lo largo del tiempo y más sobreviva, mayor será la previsibilidad y mejor será la base. Luego verifique si en esta base máximamente predecible, se suprimen los términos fuera de la diagonal. Esto es decoherencia.

Por supuesto, algunas personas simplemente afirmarían que la base preferida es la base de la conciencia, pero esto es muy controvertido.