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微觀因果性
鎖定
微觀因果性(microscopic causality)是
微觀領域指中的
因果關係。宏觀
物理學中
因果性已歸納成為一條基本規律——
因果律。實踐證明,任何宏觀
物理現象都不會與因果律矛盾。物理學中因果律可一般地表述為:對於任何
線性“
信號發生器”來説,“輸入”到達以前不可能先有“輸出”。微觀因果性與
相對論密切相關,它與經典
電磁理論的表述類似,體現在對
散射 振幅的約束上。
- 中文名
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微觀因果性
- 外文名
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microscopic causality
- 特 徵
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微觀領域中的因果關係
- 表 述
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“輸入”到達前不可能有“輸出”
- 應用學科
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量子力學術語
- 範 疇
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理工科
微觀因果性概念
因果性是指事件的原因總是出現在結果之前這一客觀規律。一些物理學家認為:因果關係是自然界的普遍關係,是不能違背的。在微觀世界中發生的事件,其結果也必然是在其原因之後,這就是微觀因果性。
薛定諤方程是時間的一次偏微商的方程,因此,波函數
完全由初始時刻
的狀態
決定,他們認為這實際上是微觀因果性的表現。
[1]
微觀因果性基本原理
從因果律出發可導出物理
可測量之間的積分關係式——
色散關係,後者在物理學的許多領域中都有用。微觀領域內雖尚未能作出判決性的
檢驗,但普遍認為
微觀現象仍將遵從因果律,或至少認為它是一個合理的假定。
從本質上説,微觀因果性的研究是與相對論密切相關的,因此在非相對論性
量子力學中,要給出因果律的確切表述是困難的。粗略地來説,它與經典電磁理論中的表述類似,體現在對散射
振幅的約束上:在
入射波碰到散射中心以前,
散射波的振幅必然為零。
量子場論中,因果律體現在對於場
算符對易關係式的約束上:採用海森伯
繪景時,如果兩個玻色場算符之間的間隔是類空的,則它們的對易子等於零(相應地,對於兩個費米場算符,則是它們的反對易子等於零)。由此引申出,對於微觀
可測量,當兩次測量點之間的間隔是類空的,則不會彼此干擾。量子場論中,微觀因果性與
幺正性、譜條件、交叉
對稱性等原理結合起來,也可導出散射振幅滿足的
色散關係。
[2]
- 參考資料
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1.
李景華主編.物理學詞典:人民郵電出版社,1988.10
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2.
詞條作者:聶玉昕.《中國大百科全書》74卷(第二版)物理學 詞條:微觀因果性:中國大百科全書出版社,2009-07:456頁