Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

Применение математического аппарата квантовой механики к исследованию биологических систем

Владимир Васильевич Ласуков, Т. В. Ласукова

Published Jan 1, 2013• 0 citations
OpenAlex

Abstract

Путем введения диффузионного аналога постоянной Планка и обобщения уравнения диффузии построена необычная по физическому содержанию диффузионно-шредингеровская квантовая механика, которая может найти широкое применение в квантовой биологии, биологической электронике, синтетической биологии, квантовой геометродинамике и в других областях науки и техники.

Related papers

Преемственность При Изучении Явления Дифракции Света И Частиц На Курсах Оптика И Атомной Физики

Abdikamalov Bakhtiyar Abdirazakovich, Бабахова Гулзиба Зиятбаевна

Рассматривается использование педагогического принципа преемственности для изучения интерференции и дифракции света, отдельных фотонов и электронов в курсах оптика и квантовая механика. Предлагается методика изложения учебных материалов по дифракции частиц с единой квантомеханической точки зрения. В статье рассматривается преподавание отдельных тем курса оптики и атомной физики по принципу согласованности применения законов квантовой механики. Это дает большой эффект в повышении знаний и умений студентов высших учебных заведений в усвоении физических законов.

Central Asian Journal of Social Sciences and History•Jun 22, 2023•0 citations

Вопросы изучения квантовой запутанности студентами физических специальностей университетов

Б А Абдикамалов, Райгул Хoжаназарoва

Работа посвящена методике изучения явления квантовой запутанности в курсе квантовой механики для студентов специальности "физика". Показано, что студентам университетов важно знать о квантовой запутанности, являющейся ключевой частью квантовой механики, поскольку она необходима для понимания различных трактовок квантовой механики и будущих технологий, связанных с этой областью. Эксперименты, проведенные на интерферометре Маха-Цендера, являются одним из множества экспериментов, которые убедили физиков в том, что квантовая механика не может быть описана с точки зрения классической механики. В случае изучаемого явления фотон не следует по одной определенной траектории, а должен описываться в терминах квантовой суперпозиции множества траекторий. Предлагается изучение феномена квантовой запутанности после освоения таких тем, как постулаты квантовой механики, уравнение Шредингера, принцип суперпозиции, проблема измерения, а также после решения известных традиционных задач, касающихся квазиклассического случая. Эти темы создают необходимый фон и мотивацию для понимания концепции запутанности и её последствий для квантовых систем. В качестве экспериментальной техники предлагается демонстрация работы самого простого интерферометра Маха-Цендера, изготовленного фирмой LD Didactic GmbH. Для компьютерной демонстрации изучаемого явления используется система компьютерной алгебры Mathematica и продукты фирмы Wolfram. В результате этого становится возможным наглядно показать, что квантовые частицы могут находиться в состоянии суперпозиции, и, таким образом, используемый интерферометр является мощным инструментом для выявления фундаментальной природы квантовой механики.

Общество и инновации•Jul 25, 2024•0 citations

Вывод уравнений Шредингера на основании объединения принципов наименьшего действия и максимума энтропии

Mikhail Batanov-Gaukhman

Целью статьи является развитие стохастической интерпретации квантовой механики Э. Нельсона на основании уравновешивания внутри-системной антисимметрии между «порядком» и «хаосом». Для поставленной задачи предлагается объединить два взаимно-противоположных (точнее, антисимметричных) системообразующих принципа: «принцип наименьшего действия» и «принцип максима энтропии» в один «принцип экстремума усредненной эффективности». При подробном рассмотрении усредненных состояний хаотически блуждающей частицы получены стационарное и времени-зависимое стохастические уравнения Шредингера-Эйлера-Пуассона, как условия для нахождения экстремалей функционала глобально усредненной эффективности исследуемой стохастической системы. Полученные уравнения с точностью до коэффициентов совпали с соответствующими уравнениями Шредингера. При этом отношение редуцированной постоянной Планка к массе частицы выражается через усредненные характеристики трехмерного случайного процесса, в котором участвует рассматриваемая блуждающая частица. Полученные стохастические уравнения пригодны для описания квантовых состояний стохастических систем любого масштаба.

•Apr 9, 2024•7 citations

Меры корреляций в бесконечномерных квантовых системах

Максим Евгеньевич Широков

Многие важные меры корреляций состояния конечномерной составной квантовой системы определяются как линейные комбинации маргинальных энтропий этого состояния. Статья посвящена бесконечномерным обобщениям таких величин и исследованию их свойств. Введено понятие достоверного расширения линейной комбинации маргинальных энтропий и рассмотрено несколько конкретных примеров, простейшими из которых являются квантовая взаимная информация и квантовая условная энтропия. Показано, что квантовая условная взаимная информация может быть однозначно определена как полунепрерывная снизу функция на множестве всех состояний трехчастичной бесконечномерной системы, обладающая всеми основными свойствами этой характеристики в конечномерном случае. Рассмотрены бесконечномерные обобщения некоторых других мер корреляций в многочастичных квантовых системах. Рассмотрены приложения результатов в теории бесконечномерных квантовых каналов и их пропускных способностей. Также доказано существование восстанавливающего канала Фоузи-Реннера, точно воспроизводящего маргинальные состояния, для всех трехчастичных состояний (включая состояния с бесконечными маргинальными энтропиями). Библиография: 47 названий.

Математический сборник•Jan 1, 2016•6 citations

Башня Майораны и интерпретация квантовой механики в терминах клеточного автомата вплоть до планковского масштаба

Fabrizio Tamburini, Ignazio Francesco Licata

Считается, что детерминистская переформулировка квантовой механики позволяет обойтись без обычных философских интерпретаций вероятности и стохастичности стандартных квантово-механических сценариев. Недавно 'т Хофт предложил другую точку зрения, основанную на онтологической формулировке квантовой механики, которая получается путем записи гамильтониана квантовой системы таким образом, чтобы сделать ее математически эквивалентной детерминированной системе. Онтологические детерминированные модели состоят из элементарных ячеек, также называемых клеточными автоматами, внутри которых описывающие динамику величины колеблются по периодическим орбитам. Это обобщает и заменяет классический язык квантовой механики, основанный на гармонических осцилляторах. Показано, что структуре наборов клеточных автоматов можно придать ясную физическую интерпретацию, используя уравнение Майораны с бесконечным числом компонент: клеточные автоматы являются элементарными строительными блоками, порожденными группой Пуанкаре преобразований пространства-времени, с положительной энергией вплоть до планковского масштаба. Этот подход тесно связан с гипотезой Римана.

Теоретическая и математическая физика•Jan 29, 2023•0 citations

Диффузионно-шредингеровская квантовая механика

Владимир Васильевич Ласуков, Т. В. Ласукова, Ласукова Ольга Владимировна +1 more

Найдено квантовое решение нелинейного дифференциального уравнения диффузионного типа с потенциальным членом. Диффузионно-шредингеровская квантовая механика может найти широкое применение в квантовой биологии, биологической электронике, синтетической биологии, наномедицине, квантовой теории сознания, космологии и в других областях науки и техники. Следствием макроскопичности диффузионно-шредингеровской квантовой механики является возможность генерации жестких фотонов. По диффузионному механизму пылевая плазма Вселенной в галактическом магнитном поле может генерировать космические лучи ультрарелятивистских энергий.

•Jan 1, 2014•0 citations
Путем введения диффузионного аналога постоянной Планка и обобщения уравнения диффузии построена необычная по физическому содержанию диффузионно-шредингеровская квантовая механика, которая может найти широкое применение в квантовой биологии, биологической электронике, синтетической биологии, квантовой геометродинамике и в других областях науки и техники.
Рассматривается использование педагогического принципа преемственности для изучения интерференции и дифракции света, отдельных фотонов и электронов в курсах оптика и квантовая механика. Предлагается методика изложения учебных материалов по дифракции частиц с единой квантомеханической точки зрения. В статье рассматривается преподавание отдельных тем курса оптики и атомной физики по принципу согласованности применения законов квантовой механики. Это дает большой эффект в повышении знаний и умений студентов высших учебных заведений в усвоении физических законов.
Работа посвящена методике изучения явления квантовой запутанности в курсе квантовой механики для студентов специальности "физика". Показано, что студентам университетов важно знать о квантовой запутанности, являющейся ключевой частью квантовой механики, поскольку она необходима для понимания различных трактовок квантовой механики и будущих технологий, связанных с этой областью. Эксперименты, проведенные на интерферометре Маха-Цендера, являются одним из множества экспериментов, которые убедили физиков в том, что квантовая механика не может быть описана с точки зрения классической механики. В случае изучаемого явления фотон не следует по одной определенной траектории, а должен описываться в терминах квантовой суперпозиции множества траекторий. Предлагается изучение феномена квантовой запутанности после освоения таких тем, как постулаты квантовой механики, уравнение Шредингера, принцип суперпозиции, проблема измерения, а также после решения известных традиционных задач, касающихся квазиклассического случая. Эти темы создают необходимый фон и мотивацию для понимания концепции запутанности и её последствий для квантовых систем. В качестве экспериментальной техники предлагается демонстрация работы самого простого интерферометра Маха-Цендера, изготовленного фирмой LD Didactic GmbH. Для компьютерной демонстрации изучаемого явления используется система компьютерной алгебры Mathematica и продукты фирмы Wolfram. В результате этого становится возможным наглядно показать, что квантовые частицы могут находиться в состоянии суперпозиции, и, таким образом, используемый интерферометр является мощным инструментом для выявления фундаментальной природы квантовой механики.
Целью статьи является развитие стохастической интерпретации квантовой механики Э. Нельсона на основании уравновешивания внутри-системной антисимметрии между «порядком» и «хаосом». Для поставленной задачи предлагается объединить два взаимно-противоположных (точнее, антисимметричных) системообразующих принципа: «принцип наименьшего действия» и «принцип максима энтропии» в один «принцип экстремума усредненной эффективности». При подробном рассмотрении усредненных состояний хаотически блуждающей частицы получены стационарное и времени-зависимое стохастические уравнения Шредингера-Эйлера-Пуассона, как условия для нахождения экстремалей функционала глобально усредненной эффективности исследуемой стохастической системы. Полученные уравнения с точностью до коэффициентов совпали с соответствующими уравнениями Шредингера. При этом отношение редуцированной постоянной Планка к массе частицы выражается через усредненные характеристики трехмерного случайного процесса, в котором участвует рассматриваемая блуждающая частица. Полученные стохастические уравнения пригодны для описания квантовых состояний стохастических систем любого масштаба.
Многие важные меры корреляций состояния конечномерной составной квантовой системы определяются как линейные комбинации маргинальных энтропий этого состояния. Статья посвящена бесконечномерным обобщениям таких величин и исследованию их свойств. Введено понятие достоверного расширения линейной комбинации маргинальных энтропий и рассмотрено несколько конкретных примеров, простейшими из которых являются квантовая взаимная информация и квантовая условная энтропия. Показано, что квантовая условная взаимная информация может быть однозначно определена как полунепрерывная снизу функция на множестве всех состояний трехчастичной бесконечномерной системы, обладающая всеми основными свойствами этой характеристики в конечномерном случае. Рассмотрены бесконечномерные обобщения некоторых других мер корреляций в многочастичных квантовых системах. Рассмотрены приложения результатов в теории бесконечномерных квантовых каналов и их пропускных способностей. Также доказано существование восстанавливающего канала Фоузи-Реннера, точно воспроизводящего маргинальные состояния, для всех трехчастичных состояний (включая состояния с бесконечными маргинальными энтропиями). Библиография: 47 названий.
Считается, что детерминистская переформулировка квантовой механики позволяет обойтись без обычных философских интерпретаций вероятности и стохастичности стандартных квантово-механических сценариев. Недавно 'т Хофт предложил другую точку зрения, основанную на онтологической формулировке квантовой механики, которая получается путем записи гамильтониана квантовой системы таким образом, чтобы сделать ее математически эквивалентной детерминированной системе. Онтологические детерминированные модели состоят из элементарных ячеек, также называемых клеточными автоматами, внутри которых описывающие динамику величины колеблются по периодическим орбитам. Это обобщает и заменяет классический язык квантовой механики, основанный на гармонических осцилляторах. Показано, что структуре наборов клеточных автоматов можно придать ясную физическую интерпретацию, используя уравнение Майораны с бесконечным числом компонент: клеточные автоматы являются элементарными строительными блоками, порожденными группой Пуанкаре преобразований пространства-времени, с положительной энергией вплоть до планковского масштаба. Этот подход тесно связан с гипотезой Римана.
Найдено квантовое решение нелинейного дифференциального уравнения диффузионного типа с потенциальным членом. Диффузионно-шредингеровская квантовая механика может найти широкое применение в квантовой биологии, биологической электронике, синтетической биологии, наномедицине, квантовой теории сознания, космологии и в других областях науки и техники. Следствием макроскопичности диффузионно-шредингеровской квантовой механики является возможность генерации жестких фотонов. По диффузионному механизму пылевая плазма Вселенной в галактическом магнитном поле может генерировать космические лучи ультрарелятивистских энергий.