Philosophy of Quantum Probability - An empiricist study of its formalism and logic
Rosella Hermens
Abstract
Open-access reader
Rosella Hermens
Abstract
Open-access reader
Het gebruik van kansrekening is wijdverspreid in ons dagelijks leven (kansspelen, beleggingen en dergelijke) alsook in wetenschappelijke theorieën (genetica, statistische thermodynamica). In vrijwel alle gevallen kunnen relevante berekeningen voltrokken worden binnen het raamwerk van de klassieke kanstheorie gebaseerd op de axioma’s van Kolmogorov. Een bijzondere uitzondering wordt gegeven door de quantummechanica: de natuurkundige theorie die materie op atomaire schaal beschrijft. Zij geeft aanleiding tot een nieuwe kanstheorie: de quantumkanstheorie. Dit proefschrift behandelt de vraag hoe dit formalisme begrepen kan worden vanuit een filosofisch en fysisch perspectief. Het proefschrift is opgedeeld in drie delen. In het eerste deel worden het formalisme van de quantumkanstheorie en haar relatie tot de quantummechanica uiteengezet. In het tweede deel wordt gekeken naar de mogelijkheid om quantumkanstheorie te herformuleren zodat het past binnen het raamwerk van de axioma’s van Kolmogorov. Wiskundig valt deze mogelijkheid grotendeels samen met de mogelijkheid van het bestaan van verborgen variabelen theorieën voor de quantummechanica: theorieën die pogen fundamentele problemen in de quantummechanica op te lossen door additionele fysische eigenschappen aan systemen toe te kennen. De conclusie van deze onderzoeking is dat, hoewel klassieke herformuleringen van de quantumkanstheorie formeel mogelijk zijn, zij weinig inzicht bieden in het formalisme van de quantumkanstheorie zelf. In het derde deel wordt een directere onderzoeking van de quantumkanstheorie ondernomen. Een herformulering van de quantumkanstheorie wordt verkregen door een quantumlogica van proposities over metingen en meetuitkomsten te construeren op basis van empirische niet-probabilistische voorspellingen van de quantummechanica. In de herformulering zijn quantumkansfuncties conditionele kansfuncties op deze quantumlogica.
OpenAlex reports 1 citations for this work. Citation counts describe recorded attention and do not establish research quality.
A contribution statement is not available in the OpenAlex record.
Method details are not available in the OpenAlex metadata.
Findings are not separately available in the OpenAlex metadata.
Limitations are not available in the OpenAlex metadata.
Application details are not available in the OpenAlex metadata.
Het gebruik van kansrekening is wijdverspreid in ons dagelijks leven (kansspelen, beleggingen en dergelijke) alsook in wetenschappelijke theorieën (genetica, statistische thermodynamica). In vrijwel alle gevallen kunnen relevante berekeningen voltrokken worden binnen het raamwerk van de klassieke kanstheorie gebaseerd op de axioma’s van Kolmogorov. Een bijzondere uitzondering wordt gegeven door de quantummechanica: de natuurkundige theorie die materie op atomaire schaal beschrijft. Zij geeft aanleiding tot een nieuwe kanstheorie: de quantumkanstheorie. Dit proefschrift behandelt de vraag hoe dit formalisme begrepen kan worden vanuit een filosofisch en fysisch perspectief. Het proefschrift is opgedeeld in drie delen. In het eerste deel worden het formalisme van de quantumkanstheorie en haar relatie tot de quantummechanica uiteengezet. In het tweede deel wordt gekeken naar de mogelijkheid om quantumkanstheorie te herformuleren zodat het past binnen het raamwerk van de axioma’s van Kolmogorov. Wiskundig valt deze mogelijkheid grotendeels samen met de mogelijkheid van het bestaan van verborgen variabelen theorieën voor de quantummechanica: theorieën die pogen fundamentele problemen in de quantummechanica op te lossen door additionele fysische eigenschappen aan systemen toe te kennen. De conclusie van deze onderzoeking is dat, hoewel klassieke herformuleringen van de quantumkanstheorie formeel mogelijk zijn, zij weinig inzicht bieden in het formalisme van de quantumkanstheorie zelf. In het derde deel wordt een directere onderzoeking van de quantumkanstheorie ondernomen. Een herformulering van de quantumkanstheorie wordt verkregen door een quantumlogica van proposities over metingen en meetuitkomsten te construeren op basis van empirische niet-probabilistische voorspellingen van de quantummechanica. In de herformulering zijn quantumkansfuncties conditionele kansfuncties op deze quantumlogica.
Key concepts: Quantum probability, Interpretations of quantum mechanics, Consistent histories, Minority interpretations of quantum mechanics, Probability theory, Probability amplitude, Categorical quantum mechanics, Quantum process