Kommt die Chaostheorie in der Quantenmechanik vor? Oder in irgendeiner nicht-newtonschen Physik?

Kommt die Chaostheorie in der Quantenmechanik vor? Oder in irgendeiner nicht-newtonschen Physik? Außer vielleicht Thermodynamik?

Chaos tritt in der Quantenphysik auf, und zwar auf sehr reichhaltige Weise. Darf ich ein kostenloses Webbuch „Classical and Quantum Chaos“ von Cvitanović et al. vorschlagen. Ich habe es sehr genossen!
Chaos trifft auf den mathematischen Formalismus in vielen Disziplinen zu. en.wikipedia.org/wiki/Chaos_theory : "Chaostheorie ist ein Studiengebiet der Mathematik mit Anwendungen in mehreren Disziplinen, darunter Physik, Ingenieurwesen, Wirtschaft, Biologie und Philosophie"
Quantenchaos verhält sich nicht genau so wie klassisches Chaos und erfüllt formal nicht alle Definitionen eines klassischen chaotischen Systems. Es ist jedoch viel Material über Quantenchaos geschrieben worden, und es ist ein aktives Studiengebiet.
Was ist der Unterschied zwischen Quantenchaos und Gewöhnlichem? Zitiere nicht einfach Wiki, wenn du darauf antwortest.
Die Allgemeine Relativitätstheorie hat auch Chaos, obwohl es schwieriger ist, entsprechende Begriffe mit der Newtonschen Dynamik (Lyapunov-Exponenten) zu definieren, da die GR-Formulierung intrinsische Geometrie verwendet. Siehe dieses Papier: arxiv.org/abs/gr-qc/9602054

Antworten (3)

In dieser Dissertation (leider auf Deutsch :-/) findet sich hier ein Folgepapier) wird gezeigt, wie für eine Wirkung einer Feldtheorie, die gerade und Grassman-Felder enthält, die Renormierungsgruppengleichung numerisch gelöst werden kann (nach Erweiterung der Wirkung in Ableitungen und den Körpern). Zur Untersuchung des entsprechenden Renormierungsgruppenflusses im jeweiligen Kopplungsraum können auch hier analoge Verfahren angewendet werden, die zur Untersuchung von Trajektorien im Phasenraum eines nichtlinearen dynamischen Systems bekannt sind. Eine Trajektorie in diesem Kopplungsraum beginnend mit bestimmten Anfangswerten der Kopplungskonstanten an der Hochenergiegrenze, die sich im Laufe der Renormierungszeit (die mit der betrachteten Längen- oder Energieskala zusammenhängt) entwickelt, kann als analog zu einer Trajektorie im Phasenraum angesehen werden , ausgehend von einem Anfangszustand und sich im Laufe der Zeit entwickelnd.

Wie in diesem Artikel beschrieben , können die Kopplungskonstanten in einer renormierbaren Feldtheorie nicht nur zu isolierten Fixpunkten fließen, sie umgehen, spiralförmig hinein/heraus oder um sie herum kreisen, sondern es könnte auch ein chaotisches Verhalten des Renormierungsgruppenflusses auftreten. Dies könnte potenzielle Anwendungen in verschiedenen Bereichen wie Spingläsern, neuronalen Netzen oder sogar der Stringtheorie haben.

Da die Zeitentwicklung für ein Quantensystem linear ist, schließt dies klassisches Chaos in Bezug auf die Überempfindlichkeit gegenüber Anfangsbedingungen aus. Die Frage, wie die Quantentheorie das klassische Chaos erklären könnte, wird aus der Perspektive der Dekohärenz angegangen. Dieses interessante Dokument kann hilfreich sein: http://www.iqc.ca/publications/tutorials/chaos.pdf

Es gibt eine SHM-Wellengleichung basierend auf der Schrödinger-Gleichung und der Maxwell-Gleichung für eine elliptische Wellenfunktion, die Chaos erzeugt ( Langtons-Ameise ). Ich denke, das beantwortet die Frage nach SHM und Chaos.