TOP HELP 新着記事 ツリー表示 トピック表示 ファイル一覧 検索 過去ログ

No42921 の記事


■42921 / )  おくたがわさんへ
□投稿者/ パニチェ -(2025/05/02(Fri) 15:48:21)
    2025/05/03(Sat) 11:38:54 編集(投稿者)

    こんにちはおくたがわさん。レスありがとうございます。
    せっかくレスいただいたのに申し訳ないのですが、もうこのテーマで議論するのも面倒になっているので今回が最後とさせてもらいます。
    ちょっと手抜きですが出自の提示にもなって一石二鳥だし、ChatGPTを活用させてもらいます。

    > ■No42845に返信(パニチェさんの記事)
    >>量子力学で登場する確率というのは主に粒子の存在確率密度(確率振幅)であって波の高低みたいなものです。
    >>どこで粒子が発見されるかの確率(波が高いところは確率が高く、低いところは確率が低い)です。
    >>それ以外には、物理量(運動やエネルギー、時間←いつ起こるか)を示すものです。
    >>電子などの粒子が「存在する・存在しない」の確率なんてことはありません。
    >>もしあったら、私の人生でこれまで知ることのなかった知識でびっくらぽんの大発見です。

    > しかし、シュレ猫で普通に、放射線崩壊する確率50% とかそれにより粒子が飛び出す確率50%、猫が死ぬ確率50%
    > という書き方がされますよね。
    > そこでベータ崩壊の確率も言えるし、パニチェさんも『観測していなければ波動関数ψによって電子が発生している状態と電子が発生していない状態の重ね合わせになる』と述べておられる。それは当該電子が存在する・しないの確率を論じ得るということでは?

    いえ、そういうことではありませんし、それなら(観測していない時の確率が50%づつでどちらかに決まらない。観測したらどちらかに決まるってことなら)アインシュタインも文句は言わなかったと思います。

    ******************************************
    ■Q:β崩壊を観測していなければ電子の存在する確率は50%か?

    ChatGPT:
    A:いいえ、β崩壊(ベータ崩壊)を観測していなければ電子の存在確率が50%になるというのは、原子核の物理において正確ではありません。

    なぜ50%と考えたくなるのか?
    おそらく、これは量子力学における「重ね合わせ状態」や「観測するまで状態が確定しない」といった概念から来ている発想です。たとえばシュレーディンガーの猫のような例では、観測前に「生きている」「死んでいる」が重ね合わさっているとされます。この直感をβ崩壊にも適用したくなるかもしれません。

    実際のβ崩壊における電子の「存在確率」とは?
    β崩壊は、中性子が陽子、電子(β粒子)、および反電子ニュートリノに変わる過程です。
    この崩壊は確率的なプロセスで、各原子核に特定の「半減期」があります。
    したがって、ある時点で崩壊が起こるかどうかは確率的であり、時間が経つほど崩壊の可能性は高くなります。
    しかし、これは全くの50%ではありません。

    正しい理解:
    ・観測前の粒子の状態は、量子力学的には崩壊していない状態と崩壊した状態の重ね合わせで表されます。ただし、これは測定によって一意の状態に「収束」するというだけで、50%の確率で電子が「存在する」とは意味が違います。

    結論:
    「β崩壊を観測していなければ電子の存在する確率は50%」というのは、量子力学的な誤解であり、正しくはありません。電子の存在確率は、崩壊の半減期と時間経過による崩壊確率に依存します。

    ******************************************
    ■Q:仮想粒子の存在確率とは?

    ChatGPT:
    A:仮想粒子(virtual particles)は、量子力学と特に量子場理論(量子電磁力学や量子色力学など)において使われる概念です。ただし、「存在確率」という表現は、通常の意味では仮想粒子には適用されません。以下に詳しく説明します。

    仮想粒子とは?
    仮想粒子は、物理的に検出される実在の粒子ではなく、場の量子論の摂動計算(例:ファインマン図)に登場する数学的な中間状態です。これらは一時的にエネルギー保存則や運動量保存則を「逸脱」して存在することが許されており、観測されることはありません。

    たとえば、電子同士が反発する際、その相互作用を媒介する「仮想フォトン」がファインマン図に登場します。

    仮想粒子の「存在確率」は定義できるのか?
    ・厳密には 仮想粒子の存在確率は定義されません。
    ・実粒子はヒルベルト空間の状態として扱われ、その確率振幅を通じて「存在確率」が定義できます(たとえば、粒子があるエネルギー状態にある確率など)。

    仮想粒子は「内部線(internal lines)」であり、途中過程の数学的な道具でしかなく、独立した物理的存在ではないので、確率の意味が適用できないのです。

    直感的理解
    「仮想粒子が存在する確率」というよりも、ある場の相互作用が特定の仮想粒子を経由して起こる寄与(摂動寄与)がどれだけ大きいかという形で理解するのが正確です。

    例:
    ・電子-陽電子散乱において、仮想フォトンを経由する経路の寄与が最も支配的である、というように「相互作用経路の重要度」として扱います。

    結論
    仮想粒子には「存在確率」はありません。
    それは実際に存在する粒子ではなく、量子場理論における相互作用の計算上の中間状態です。

    ******************************************

    No42845 パニチェ
    そもそも量子力学に登場する仮想粒子ってのはSumioBabaさんが述べられているような粒子とは全然違いますけどね。これも量子神学の仮想粒子なら、なんとでも定義してちょ、ですけどw

    No42897 パニチェ
    仮想粒子の存在確率を「存在する」「存在しない」という量子自体の存在確率として間違って捉えていた。これを指摘すると、そこのところの根拠となる出自も無視し、今度は電子が発生するβ崩壊、しかも半減期に限定した確率(恣意的とも言える限定、50%になる半減期に限定しているということです)にすり替えている。これは意図的かそれとも無知故かは判定できませんが、すくなくとも量子力学に登場する確率が確率振幅(それ以外には運動、時間とエネルギー)であることはググればすぐ出てくるにもかかわらず、これを頑なに認めようとしない頑固頑迷さには呆れる。

    No42885 パニチェ
    a「存在する」+b「存在しない」(a^2=3/10、b^2=7/10)で表され???
    この時点で既に量子の存在確率30%を「存在する」「存在しない」という量子そのもの存在確率と間違って理解している。
    これが今回のはじまり、はじまり。。。
    (※量子力学に登場する「仮想粒子」というのは上記と全く違うので量子と表示)

返信/引用返信 削除キー/


Mode/  Pass/

TOP HELP 新着記事 ツリー表示 トピック表示 ファイル一覧 検索 過去ログ

- Child Tree -