放送大学の教科書「量子物理学」の気になる所

１．p33　下段
　　　(2.15)式　　ΔｘΔｐ_x＞h'/2 の説明：
　　　「これ以上正確に同時測定できない」

　　　は誤り。同時測定なら　ΔｘΔｐ_x＞h'　である(新版量子論の基礎ｐ86)
　　　(2.15)式は、同一状態のアンサンブルに対し、
　　　ｘでの測定、ｐでの測定を別々に行った場合である。

２．p56　上段
　　　「定常波の波長は　λ＝ 4a / n　となる」
　　　「運動量ｐ＝ｈ/ λ　を、、、に適用すると、、、」

　　　結果は正しいが、ｐ＝ｈ/ λ＝nｈ / 4a 　ではない。
　　　この場合のψ(p) は連続関数（ランダウ・リフシッツ「量子力学」p118問題１の解)
　　　であり、飛び飛びの値は、とらない。

３．p76　上段
　　　「クォークの実在が広く受け入れられるようになった」

　　　この「実在」は「仮説ではなく実際の存在」という意味でしょう。
　　　放送大学で、この講義を受ける人は「量子力学」に興味のある方が
　　　多いと思います。そのような方は「素粒子や原子の非実在性」に興味
　　　があると思うので、ここの「実在」という言葉は、誤解をまねくのでは？

４．p117　下段
　　　「一方の粒子のスピンを測定した瞬間に、他方のスピンは、、確定する」

　　　誤解を招く記述です。
　　　測定のあと両者の結果を持ち寄った時、他方のスピンが確定した時刻は
　　　「一方が測定した瞬間」まで遡れるというだけで、
　　　他方の状態が収縮するのは「自身が測定した時」か
　　　「測定結果の情報が伝わった時」です。
　　　それまでは収縮しません(シュレーディンガ方程式に従って時間発展する)

５．p264　中段
　　　「系のエネルギーより大きなエネルギーの中間状態が許される」

　　　短時間ならエネルギー保存則が破れてもよいとか
　　　摂動項はエネルギー保存則が破れるから
　　　という意味なら、間違いです。
　　　前者については、ΔｘΔｐとは、意味が異なります。
　　　 測定時間とエネルギーの測定誤差の間に不確定性関係はない。 - Quantum Universe
　　　後者については、全体系ではエネルギー保存則は成り立っています。
　　　摂動論と、"時間とエネルギーの不確定性関係"という名の幻。 - Quantum Universe

６．p321　中段
　　　「マクロなレベルではシュレーディンガの猫状態は存在しない」

　　　と言い切るのは、おかしいと思います。
　　　ここで引用している1986年の「Yurka - Stoler論文」は、
　　　「コヒーレンス状態でなければ、猫状態は存在しない」と言ってる
　　　だけで、マクロでは、ｔ＝０の瞬間から「コヒーレンス状態でない」
　　　とは、言ってないようです。
　　　すでに、ミクロとマクロの中間的な場合では、
　　　「猫状態」は存在することが、NTTの実験で確かめられています：
　　　https://www.brl.ntt.co.jp/J/2016/11/latest_topics_201611042223.html
　　　（この場合の電流は、検流計で測れる＝マクロな量です）
　　　少なくとも、マクロであるウイルスでは「猫状態」は、
　　　あり得るでしょう。

その他
　(1) 波動関数のちゃんとした定義が書かれていない。
　　　ｑ表示の波動関数は、状態ベクトルの「物理量ｑの固有空間」
　　　への射影、つまり
　　　|q><q|ψ> = f(q)|q>　の　f(q)がψ(q) であり、
　　　それがシュレーディンガ方程式に従って時間発展する。
　　　ということです。
　　　これが書いてないので、学生が
　　　波動関数を単に「シュレーディンガ方程式の解」だと
　　　思ったり、「場」だと思ったりしないか心配です。

　(2) EPR論文やベルの定理の破れ　に言及はしてますが、
　　　「実在性」の説明がないので、
　　　素粒子や原子、分子の局所実在＝「素朴な実在性」は
　　　否定されたということが、学生に伝わらないと思います。

　(3) 波動関数(状態)の収縮については、書いてありますが、
　　　「射影仮説」のことは、書かれていない。
　　　射影仮説は、量子力学の理論的要請(公理)の１つです。
　　　（清水明「新版量子論の基礎」参照）
　　　波動関数(状態)の収縮に触れているのに、射影仮説を
　　　書かないのは、おかしいと思います。