Komplexní rozšíření kvantové mechaniky

26.6.2003

Pozorovatelné veličiny kvantové fyziky - resp. matematické objekty, které je vyjadřují - musí splňovat určité relace symetrie, jež úzce souvisejí se fundamentálními symetriemi v přírodě. Kromě relací vyjadřujících spojité symetrie prostoru a času se ve standardní kvantové mechanice vždy předpokládá též symetrie vůči operaci tzv. hermiteovského sdružení. (Tato symetrie, nazvaná podle francouzského matematika 19. století Charlese Hermitea, stanovuje, že matice vyjadřující fyzikální pozorovatelné musí zůstat nezměněny při zrcadlovém převrácení kolem diagonály a současném komplexním sdružení všech hodnot.) To zaručuje na první pohled zcela samozřejmou věc, totiž že hodnoty fyzikálních veličin - jak je předvídá teorie - jsou reálná, a nikoliv komplexní čísla. V roce 1998 si však C.M. Bender a několik dalších matematických fyziků povšimlo, že reálná spektra mohou mít i veličiny, které symetrii vůči hermiteovskému sdružení narušují. Ukazuje se, že kvantovou mechaniku lze konzistentně budovat i tehdy, je-li hermiteovská symetrie nahrazena poněkud “přirozenější” tzv. PT-symetrií (ta vyjadřuje chování fyzikálních veličin při otočení směru prostorových os a současném obrácení směru plynutí času). Mezi možné důsledky této alternativní teorie by patřila mj. také nerovnost hmotností částic a jim odpovídajících antičástic - podle stávající teorie jsou tyto hmotnosti vždy přesně stejné. To by snad mohlo přinést vysvětlení malého přebytku hmoty nad antihmotou v raném vesmíru, jehož zřejmým důkazem je i současná podoba světa (ten vznikl právě z částic, které tenkrát byly “navíc” a nemohly proto anihilovat s odpovídajícími antičásticemi). Historicky první setkání odborníků pracujících v oboru nehermiteovské kvantové mechaniky proběhlo v minulých dnech v Praze pod záštitou teoretického oddělení Ústavu jaderné fyziky v Řeži.

Odeslat komentář k článku " Komplexní rozšíření kvantové mechaniky "



Opište text z obrázku:

Odeslat článek " Komplexní rozšíření kvantové mechaniky " e-mailem

Diskuse/Aktualizace