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時間逆行通信の原理/2.様相遷移

Sir Francis Bacon (1561-1626)
Sir Francis Bacon (1561-1626)
 

ムルソーが処刑されるか釈放されるかの運命が評決(量子コイントス)によって定められるように、1個の光子の偏光状態が「HV偏光測定デバイス(水平偏光板や垂直偏光板など)」で測定されるか「DX偏光測定デバイス(+45°偏光板や-45°偏光板など)」で測定されるかの運命もまた量子コイントスによって定めることができます。その場合、1個の光子の偏光状態が図3のように「H(水平)またはV(垂直)」として測定されるか、あるいは、図4のように「D(+45°)またはX(-45°)」として測定されるかの可能性は、量子コイントスを頂点とする未来光円錐面で収縮します。


様相遷移

図3の場合、経験的につぎのことがいえます。

・1個の光子の偏光状態は、HV測定の履行を定めた量子コイントスを頂点とする未来光円錐の内側において、常に、H状態かV状態かのどちらかの状態として測定された。

この状況は、青色メガネをかけたら景色が青のモノトーンに変化して見えるといった状況とは本質的に異なります。なぜなら、青色メガネをかけて黒く見える物体が実は赤い物体だったということはありえますが、H偏光板(あるいはV偏光板)を使ってH状態として測定された1個の光子は、少なくとも、H偏光板を透過する時点(あるいはV偏光板で吸収される時点)では実際にH偏光状態だからです。また、HV測定に使うH偏光板やV偏光板は、1個のD偏光光子(あるいは1個のX偏光光子)をH偏光光子かV偏光光子かのどちらかに確率的に変換する量子力学的メカニズムではありません。そこで、帰納法を適用するとつぎのことがいえます。

・1個の光子の偏光状態は、HV測定の履行を定めた量子コイントスを頂点とする未来光円錐の内側において、H状態とV状態との混合状態(HV混合状態)である。

ただし、このHV混合状態はHV測定に一意的に対応した状態なので、測定に関して多意的な量子力学的な混合状態(密度行列により記述される混合状態)とは本質的に異なります。つまり、このHV混合状態は力学的混合状態ではなく様相的混合状態です。


1個の光子は、HV偏光測定の履行を定めた量子コイントスを頂点とする未来光円錐の外側においてどのような偏光状態であったとしても、その未来光円錐の内側ではHV混合状態になります。したがって、光子の様相的な状態はその未来光円錐面で遷移するといえます。私は、そのような状態の遷移を様相遷移と名付けました。様相遷移が未来光円錐面で起こるということは、その遷移が「観測者の運動の仕方に依存せず、あらゆる観測者にとっての一貫した記述が保証されている(ローレンツ不変である)」ということを意味します。そして、その事実は上記の観測理論の正当性を強く示唆しています。



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