Karl Kraus (fizician)

Karl Kraus, 1984

Karl Kraus (n. 21 martie 1938 în Vrchlabí (german Hohenelbe / Riesengebirge); † 9 iunie 1988 în Würzburg ) a fost un fizician teoretic german care a adus contribuții importante la fundamentele fizicii cuantice .

Trăiește și acționează

Kraus s-a născut în 1938 în Hohenelbe / Munții Gigantului, Vrchlabí de astăzi . După război a crescut în Elsterwerda și a urmat școli acolo. Din 1955 până în 1960 a studiat fizica la Universitatea Humboldt din Berlin (Est) și la Universitatea Liberă din Berlin (Vest). Acolo și-a luat doctoratul în 1962 cu o teză condusă de Kurt Just pe tema variantei teoriei gravitației a lui Lorentz . Kraus a trecut apoi la asistentul lui Günther Ludwig la Universitatea din Marburg , unde și-a finalizat abilitarea în 1966. În 1971 a acceptat un post la Institutul de Fizică al Universității din Würzburg , unde a fondat un grup de lucru matematic-fizic pe tema fundamentelor teoriei cuantice . În 1980 Kraus a petrecut un an de cercetare la Universitatea din Austin cu John Archibald Wheeler , Arno Böhm , George Sudarshan , William Wootters și Wojciech Zurek .

De-a lungul întregii sale vieți academice, Kraus s-a ocupat de legătura dintre non-localitatea lumii cuantice și localitatea evidentă a lumii noastre clasice. În acest context, el a cercetat și publicat despre efectul Einstein-Podolsky-Rosen și în mod repetat asupra problemelor procesului de măsurare în teoria cuantică , problemele cărora, în opinia sa , au fost în mare parte ignorate de fondatorii teoriei cuantice în contextul interpretarea de la Copenhaga .

Publicații importante despre procesul de măsurare în teoria cuantică a lui Kraus au fost:

  • Procese de măsurare în mecanica cuantică I. Observarea continuă și efectul câinelui de pază.
  • Procese de măsurare în mecanica cuantică II Comportamentul clasic al instrumentelor de măsurare.
  • State, efecte și operațiuni.

În cartea mai sus menționată State, efecte și operații , Kraus a introdus mai întâi termenul și formalismul matematic al operației cuantice , o cartografiere specială a matricilor de densitate, pentru a descrie procesul de măsurare în mecanica cuantică . Reprezentarea a folosit în acest context , este cunoscut astăzi ca reprezentarea Kraus , Kraus operatorul formalismul sau formalismul suma operatorului și este acum frecvent utilizat în legătură cu evoluțiile în domeniul informațiilor cuantice . Reprezentarea Kraus se bazează pe o teoremă a lui WF Stinespring despre hărți complet pozitive ale algelor C * cu dimensiuni finite . Pentru o dovadă modernă a reprezentării Kraus, care în locul teoremei lui Stinespring se bazează pe o teoremă de M.-D. Choi susține, vezi de exemplu M. Nielsen, I. Chuang.

Întrebările despre fundamentele teoriei cuantice tratate de Kraus sunt încă un domeniu de cercetare actual. Noi progrese teoretice sunt discutate în E. Joos, HD Zeh , C. Kiefer , D. Giulini, J. Kupsch, I.-O. Stamatescu. Conectarea acestor teorii de decoerență cu experimentele moderne, deoarece acestea au fost începute în special de grupurile de lucru ale lui Serge Haroche (Paris) și Anton Zeilinger (Innsbruck, Viena), poate ajuta la îmbunătățirea procesului de măsurare în teoria cuantică și, astfel, a conexiunii între lumea cuantică și clasic Pentru a înțelege mai bine lumea în viitor.

Pe lângă matematică și fizică, Kraus a avut un interes special pentru biologie, a dobândit cunoștințe extinse în ea și chiar a publicat câteva lucrări biologice. Karl Kraus a murit în 1988, la vârsta de 50 de ani, ca urmare a unei boli tumorale.

Link-uri web

Dovezi individuale

  1. Karl Kraus: teoria gravitației variantei Lorentzine , disertație, Universitatea Liberă din Berlin, 1962.
  2. Karl Kraus: Teoria cuantică, cauzalitatea și experimentele EPR , în Proceedings of the Joensuu Symposium on the Foundations of Modern Physics: 50 Years of the EPR Mind Experiment , p. 138, World Scientific, Singapore, 1986.
  3. ^ Karl Kraus: Procese de măsurare în mecanica cuantică I. Observarea continuă și efectul câinelui de pază . Fundamentele fizicii, vol. 11, pp. 547-576, 1981.
  4. ^ Karl Kraus: Procese de măsurare în mecanica cuantică. II Comportamentul clasic al instrumentelor de măsurare . Fundamentele fizicii, Vo. 15, pp. 717-730, 1985.
  5. ^ Karl Kraus: State, Effects and Operations . Note de curs în fizică, vol. 190.1983.
  6. ^ WF Stinespring, Positive Functions on C * -algebras, Proceedings of the American Mathematical Society, 211-216, 1955.
  7. M. Choi, Hărți liniare complet pozitive pe matrice complexe, algebră liniară și aplicațiile sale, 285-290, 1975.
  8. M. Nielsen și I. Chuang, Calcul cuantic și informații cuantice, Cambridge University Press, 2000.
  9. E. Joos, HD Zeh, C. Kiefer, D. Giulini, J. Kupsch, I.-O. Stamatescu : Decoherence and the Apparence of a Classical World in Quantum Theory , ediția a II-a, 2003, Springer, Berlin.
  10. ^ MA Schlosshauer: Decoherence - and the Quantum-To-Classical Transition , 2007, Springer, Berlin.
  11. vezi mai jos: G. Reents, B. Schiekel: In memoriam Karl Kraus .
  12. ^ Georg Reents: Obituary for Karl Kraus , Foundations of Physics Letters, Vol. 2, p. 7, 1989.