黑洞的核心可能不会是一个奇点,而是被一个密度和曲率极高但有限的区域所取代,这个区域可能以量子引力效应占据主导地位为特征。另一种可能性在于幺正性本身的含义。如果引力坍缩过程中量子态的演化必须保持幺正,那么奇点的形成(似乎暗示着信息丢失)将被禁止。作者可能认为,在单模引力的框架内,其数学结构自然地强...
理解幺正性,首先需要掌握数学上的定义。在希尔伯特空间上,幺正性指的是一种算子与其伴算子互逆的关系,具体表现为 U^\dagger U = UU^\dagger = I 的形式。这意味着它保内积和范数,物理上即概率守恒。想象一个简单的类比:在班级成绩的比较中,可以设立两个参数衡量整体表现。一个是范数,代表班...
在微观粒子的运动和反应过程中,幺正性(unitarity)是一个核心概念,它体现了几率守恒的原则。德布罗意的波粒二象性理论中,波函数Ψ(x,t)被用来描述粒子的状态,薛定谔方程确保了波函数的动态演化。玻恩的几率假设进一步解释了波函数,规定在任意空间点x处找到粒子的概率由|Ψ(x,t)|给出,且整个空间...
在量子力学中,幺正性是描述时间演化的重要性质。幺正算符是指满足以下条件的线性算符U: U†U = UU† = I 其中,†表示厄米共轭,I是单位算符。简单来说,幺正算符的乘积等于其逆矩阵。 对于量子系统的时间演化,我们可以使用幺正算符来描述。设U(t)是描述系统从初始时刻到时刻t的幺正算符,那么系统的波函数...
在量子计算中,幺正性(Unitarity)和相位不变性(Phase Invariance)是两个非常重要的概念,对理解量子计算原理和设计量子算法都有着重要的作用。 幺正性 在量子计算中,幺正性是非常重要的一个概念,涉及到量子比特的演化和变化。幺正变换是指一个线性变换保持向量内积、模长不变,在量子力学中,物理量的变化都需要通过幺...
这时概率(粒子数)守恒的要求表现为矩阵必须满足幺正性条件: 因此矩阵具有幺正性是微观运动过程概率守恒的充分必要条件。进行微观散射或反应实验时,测量都是在远离微观系统散射和反应的地点并在散射和反应过程后很长的时刻进行的,因此实际上要知道的是波函数的渐近行为,通常用矩阵表述为,式中。这时幺正性条件为: 它...
幺正性是量子力学中的一个基本特性,它要求S矩阵的性质,即对于任意量子态|n〉,其S矩阵的自乘应等于单位矩阵,即〈n|SS|n〉=1,因此SS=1。如果我们将S矩阵表示为1+iR,幺正性的条件可以进一步简化为R-R=iRR。在量子电动力学(QED)的背景下,至少在电荷e的阶数下,由于规范不变性,幺正性...
幺正性指的是系统的时间演化算符是幺正矩阵 ,幺正矩阵的性质使得该系统的状态是时间反演不变的,具体...
1. 量子信息幺正性的经典框架 · 幺正演化原理保证量子态的确定性演化,信息守恒; · 纯态演化为纯态,混合态演化为混合态,无信息丢失。 2. 量子信息幺正性破缺的物理场景 · 黑洞视界效应:强引力场破坏量子态的相干性,导致信息幺正性失效; · 霍金辐射的非幺正性:纯态物质坠入黑洞后,辐射为混合态,暗示信息丢...