量子力学とバタフライ効果について。

バタフライ効果というのは、わずかに初期条件が違うだけで、その後の結果は大きく違うというもので、これはマクロの世界での話ですよね。系がカオスになっていたら、系の運動の状態は、わずかなことがきっかけで大きく変わるということですか。

そこで、少し気になるのは、「わずかな初期条件の違い」の部分です。

量子力学では、観測によって収束の状態は確率的になります。つまり、ミクロでみると収束の状態はいろいろです。

そのミクロの違いは、マクロにおける「わずかな違い」として作用して(拡大して？)バタフライ効果を起こすことはあり得ますか。

あり得るとすると、どんな場合でしょうか。

No.3 回答者： stomachman 回答日時： 2023/03/19 23:16

> あり得ますか

もちろん。ほんのちょっとの違いが決定的違いに繋がるなんてことはいくらでもあるのはご存知の通り。で、そのキッカケが「収束の状態」に依存するように設定する装置を作るのも容易です。

No.2 回答者： tanzou2 回答日時： 2023/03/16 10:06

あるんじゃないですか。

例えば捕鯨問題です。
名も無き若者が、捕鯨反対と叫び、
それが世界的運動に広がりました。

アフリカの片田舎の風土病に過ぎなかった
エイズが
米国のホモに感染して、世界的伝染病に
なりました。

アラブの春は、チュニジアの若者の焼身自殺
に端を発しています。

第一次大戦はサラエボ事件が発端でした。

No.1 回答者： よろしくです。。。。。 回答日時： 2023/03/16 06:00

違いがその後の系の振る舞いに大きな影響を与える可能性があります。

この現象は量子カオスと呼ばれています。量子カオスでは、系が非常に複雑な波動の集合体であることから、微小な違いが系の波動関数に大きな変化をもたらし、系の状態に大きな影響を与えることがあります。

例えば、同じエネルギー状態を持つ量子力学的な系に微小な変化を加えた場合、それが系のエネルギー状態に影響を与え、系の波動関数の振る舞いを変化させます。この微小な変化は、量子力学的な系の運動の状態を変化させ、結果として系の物理的な状態に影響を与える可能性があります。

また、量子カオスは、量子コンピュータのアルゴリズム開発や、新しい素材の開発などに応用されています。これらの分野での応用では、微小な初期条件の変化を用いて、系の振る舞いを制御することが試みられています。

つまり、量子力学においても、微小な初期条件の違いが系の振る舞いに大きな影響を与えることがあり、その結果としてバタフライ効果が起こる可能性があります。ただし、量子力学は確率的な理論であるため、結果が確実に起こるわけではありません。