二重スリット実験における電子の干渉について

質問

量子力学初学者です。
　電子の二重スリット実験を行うときに片方にだけ測定装置を設置して電子の観測を行ったとき、干渉縞は出てこないという事象についてなのですが、これについて多世界解釈と波動関数から説明することは可能ですか。
　また、多世界の波動関数を図に表すとすればどのようにすればよろしいでしょうか。
　図はグラフにしようと考えているのですがz軸に電子の存在確率を取るとすればx,y軸にはスクリーンの座標以外に何を取るのが妥当なのか悩んでおります。

回答No.4

noname#195146

話が通じないようですが、一応は説明を試みてみます。

１．観測すると波動関数が収縮して一つの状態になる（コペンハーゲン解釈）。
２．観測できるのは波動関数のある一点だけである（エヴェレットの解釈）。
３．観測できるのはいくつもあり得た世界の一つだけである（多世界解釈）。

　どれを採用しても変わりません。

回答No.3

noname#195146

#2他です。

>できれば二重スリットの実験について、電子の波動関数を多世界解釈を考慮して表したものが望ましいです。

　先にも、

>　数式としては収縮前の波動関数そのもので、多世界解釈やコペンハーゲン解釈はそれが物理的に何かをイメージしようとしているだけであり、数式自体は書き換えようもありません。

と申し上げた通りです。エヴェレットのを含む多世界解釈も、コペンハーゲン解釈も、数式は書き換えません（その数式をどう物理的にイメージするかといい解釈の差）。数式自体は解釈問題以前の教科書通りです。

P.S.

　ガイド波解釈は先行する波を伴う解釈であるため、数式な辻褄合わせで形式的に数式をいじることはあります。そちらは興味がないので調べたことはありません。

補足

説明が足りず申し訳ありません。

端的に申し上げますと、私が現在求めているものは”数式の変換”などではなく、”波動関数のグラフ等における表記の方法”なのであります。

たとえばこちらのサイト

http://www.h5.dion.ne.jp/~terun/doc/hadoukansu.html

中段における波の収縮のように、「多世界についても電子の存在確率を視覚化できないか。またできるのであればどのような尺度が必要か」ということが知りたいのです。

回答No.2

noname#195146

#1です。補足、承りました。

>波動関数とは多世界解釈に基づくものではないのですか？

　逆です。波動関数の解釈（どういう物理的状態なのか）の一つが多世界解釈です。

>よろしければ図式の参照もお願いしたいです。

　どの図式でしょうか？

補足

>逆です。波動関数の解釈（どういう物理的状態なのか）の一つが多世界解釈です。

　そういうことだったんですね

>どの図式でしょうか？

できれば二重スリットの実験について、電子の波動関数を多世界解釈を考慮して表したものが望ましいです。

回答No.1

noname#195146

なにか方向性がおかしな感じがします。二重スリットは『観測した結果』の現象です。

　一方、エヴェレットの多世界解釈（エヴェレット自身は多世界を考えておらず、可能性の一部を観測すると考えた）や、コペンハーゲン解釈は、『観測していないときどうなのか』を考えたものです。

　数式としては収縮前の波動関数そのもので、多世界解釈やコペンハーゲン解釈はそれが物理的に何かをイメージしようとしているだけであり、数式自体は書き換えようもありません。

　それでも二重スリット実験で何が起こっているかを、両解釈で考えてみるなら、

１．多世界解釈でもコペンハーゲン解釈でも、電子の二重スリット通過時にはまだ世界が一つに選択されていない（事象が確率密度関数全域に渡っている）

２．スリットを観測したら、多世界解釈ではあり得たはずの世界の一つを選んだ（確率密度関数の一点を観測した）、コペンハーゲン解釈なら電子の波動性が収縮した

ということになるかと思います。多世界・コペンハーゲン解釈は元の数式の具体的な物理的事象をイメージするものなので、数式はありません。

補足

波動関数とは多世界解釈に基づくものではないのですか？
よろしければ図式の参照もお願いしたいです。