Interpretation der Unsicherheit nach nicht idealen Messungen im QM

Ist diese Unsicherheit quantitativ oder klassisch?

Die Messunsicherheit ist klassisch, geschätzt mit klassischer statistischer Mechanik etc.

Wenn es klassisch ist, dh die Wellenfunktion kollabiert wirklich in einen einzigen Eigenzustand, aber aufgrund unserer Instrumentierung können wir nicht genau erkennen, welcher

Der "Zusammenbruch" ist meiner Meinung nach eine schlampige Art zu sagen, dass neue Randbedingungen aufgrund der Messung eine neue Wellenfunktionslösung erfordern.

Wenn Sie von Eigenzuständen des Impulsoperators sprechen, sind die ebenen Wellen bis ins Unendliche definiert und die Wahrscheinlichkeit, den Impuls zu messen, wäre praktisch Null.

Ihnen fehlt das Konzept der Wellenpakete . Wenn wir ein echtes Teilchen modellieren wollen, wie es in der Blasenkammer durchläuft, müssten wir ein Wellenpaket verwenden, um es zu beschreiben. Es handelt sich also nicht mehr um eine „eigene“ Funktion, das Momentum hat eine Streuung.

Hier ist ein Blasenkammerfoto, auf dem die Position der Teilchen, die den Grundscheitel verlassen, der die untersuchte quantenmechanische Wechselwirkung ist, wie klassische Teilchen zu sehen ist, die kleinen Ionisationsblasen, die ihre Ladung in der Kammer hinterlassen, dem Fußabdruck.

Bei der Impulsmessung brauchen wir die Wellenpaketbeschreibung nicht zu verwenden, da die Messfehler im Raum um Größenordnungen größer sind als die räumliche Wahrscheinlichkeitsverteilung des Wellenpakets, das das Teilchen quantenmechanisch beschreibt (man denke an die Heisenberg-Unschärfe). Also behandeln wir die geladenen Teilchen mit klassischen elektrodynamischen Gleichungen und die Energieverluste klassisch und messen die Impulse aus der Krümmung im aufgeprägten Magnetfeld. Wir sammeln Ereignisse wie das obige in großen statistischen Zahlen, um die quantenmechanischen Querschnitte von Wechselwirkungen und Zerfällen zu untersuchen.

Die üblichen Eigenfunktionslösungen gehören zu einfachen Lösungen quantenmechanischer Gleichungen gebundener Systeme, und ihre Wellenfunktionen können nicht gemessen werden, nur die Spektren, die eine Breite der quantenmechanischen Energieunschärfe der Eigenniveaus haben.

Wellenfunktionen sind nicht messbar, nur die Wahrscheinlichkeitsverteilungen, die durch das komplex konjugierte Quadrat gegeben sind, sind messbar.

Ich kann den Impuls von Teilchen beobachten und selbst bei enormer Messunsicherheit sehe ich sie nicht sofort über den gesamten Raum delokalisiert, wie es zu erwarten wäre, wenn meine Beobachtung die Wellenfunktion wirklich auf einen einzigen Impuls-Eigenzustand kollabieren würde.

Dies ist im Fall der Impulsoperator-Eigenfunktion, wie oben beschrieben, ein Missverständnis. In den Lösungen quantenmechanischer Gleichungen können eindeutige Zustände definiert werden. Die Wellenfunktionen des Wasserstoffatoms, die die einzigartigen Spektren ergeben, sind keine ebenen Wellen. Eigenfunktionen können verschiedene Formen haben.

Tatsächlich werden ebene Wellenlösungen der quantenmechanischen Differentialgleichungen verwendet, um die Quantenfeldtheorie zu konstruieren, die es uns ermöglicht, Querschnitte und Zerfälle für Teilchenwechselwirkungen zu berechnen und auf der das Standardmodell der Teilchenphysik aufbaut .

QFT braucht ein Aufbaustudium.