Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Karl Kraus (físico)

[[University of Würzburg]]"},"alma_mater":{"wt":"[[Free University of Berlin]]"},"doctoral_advisor":{"wt":"Kurt Just"},"academic_advisors":{"wt":""},"doctoral_students":{"wt":""...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

Karl Kraus (21 de marzo de 1938 – 9 de junio de 1988) fue un físico teórico alemán que realizó importantes contribuciones a los fundamentos de la física cuántica . Es conocido por su trabajo en operaciones cuánticas , donde los operadores de Kraus reciben su nombre.

Vida

Kraus nació en 1938 en Hohenelbe/Montañas Gigantes, hoy Vrchlabí . Después de la guerra, creció en Elsterwerda y asistió a escuelas locales. Estudió física de 1955 a 1960 en la Universidad Humboldt de Berlín (Este) y la Universidad Libre de Berlín (Oeste). Se graduó en 1962 con una tesis sobre la teoría de la gravedad de Lorentz , realizada bajo la supervisión de Kurt Just. [ 1 ] Posteriormente, Kraus se unió como asistente de Günther Ludwig en la Universidad de Marburgo , donde se graduó en 1966. En 1971, aceptó una cátedra en el Instituto de Física de la Universidad de Würzburg , donde estableció un grupo de trabajo de física matemática sobre el tema de los fundamentos de la teoría cuántica. En 1980, Kraus pasó un año sabático en la Universidad de Texas en Austin con John Archibald Wheeler , Arno Böhm, George Sudarshan , William Wootters y Wojciech Zurek .

Karl Kraus murió en 1988 a los 50 años a causa de los efectos del cáncer. [ 2 ]

Trabajar

El trabajo de Kraus se centró en la conexión entre la no localidad cuántica y la localidad del mundo clásico. Realizó investigaciones sobre este tema, incluyendo el efecto Einstein-Podolsky-Rosen [ 3 ] y cuestiones relativas al problema de la medición en la teoría cuántica, un problema que, en su opinión, fue ignorado en gran medida en la interpretación de Copenhague por los fundadores de la teoría cuántica.

Algunas de las publicaciones importantes de Kraus sobre el problema de la medición en la teoría cuántica fueron:

  • Medición de procesos en mecánica cuántica I: Observación continua y el efecto del perro guardián . [ 4 ]
  • Medición de procesos en mecánica cuántica II: El comportamiento clásico de los instrumentos de medición. [ 5 ]
  • Estados, efectos y operaciones. [ 6 ]

Representación de Kraus y operadores de Kraus

En su libro de 1983, Estados, efectos y operaciones , Kraus describió por primera vez el proceso de medición en mecánica cuántica utilizando el concepto y el formalismo matemático de una operación cuántica , una clase especial de mapas de operadores de densidad . La representación que utilizó para estos mapas se conoce ahora como la representación de Kraus, el formalismo del operador de Kraus o el formalismo de suma de operadores, y se utiliza con frecuencia en el campo de la información cuántica . La representación de Kraus se basa en el teorema de dilatación de Stinespring sobre imágenes completamente positivas de C*-álgebras de dimensión finita . [ 7 ] Para una demostración moderna de la representación de Kraus, que se basa en el teorema de Choi sobre mapas completamente positivos [ 8 ] en lugar del conjunto de Stinespring, véase Computación cuántica e información cuántica . [ 9 ]

Los temas tratados por Kraus en relación con los fundamentos de la teoría cuántica siguen siendo objeto de investigación. En Erich Joos, H. Dieter Zeh , Claus Kiefer, Domenico Giulini, J. Kupsch e I.-O. Stamatescu se discuten nuevos avances teóricos. [ 10 ] Estas teorías de decoherencia se han combinado con experimentos modernos, en particular los realizados por los grupos de Serge Haroche en París y Anton Zeilinger en Innsbruck (Viena), en un intento por utilizar el proceso de medición en la teoría cuántica para comprender mejor la relación entre el mundo cuántico y el clásico. [ 11 ]

Además de las matemáticas y la física, Kraus tenía un interés especial en la biología, adquiriendo un amplio conocimiento sobre el tema e incluso publicando algunos trabajos biológicos. [ 12 ]

Referencias

  1. ↑ Karl Kraus: Lorentzinvariante Gravitationstheorie , Disertación, Freie Universität Berlin, 1962.
  2. ↑ Georg Reents: Nachruf auf Karl Kraus , Fundamentos de las letras de la física, vol. 2, pág. 7, 1989.
  3. ↑ Karl Kraus: Teoría cuántica, causalidad y experimentos EPR , en Actas del Simposio de Joensuu sobre los fundamentos de la física moderna: 50 años del experimento mental EPR, pág. 138, World Scientific, Singapur, 1986.
  4. ↑ Kraus, Karl (1981-08-01). "Medición de procesos en mecánica cuántica I. Observación continua y el efecto del perro guardián". Foundations of Physics . 11 ( 7– 8): 547– 576. Bibcode : 1981FoPh...11..547K . doi : 10.1007/BF00726936 . ISSN 1572-9516 . 
  5. ↑ Kraus, Karl (1985-06-01). "Procesos de medición en mecánica cuántica. II. El comportamiento clásico de los instrumentos de medición". Foundations of Physics . 15 (6): 717– 730. Bibcode : 1985FoPh...15..717K . doi : 10.1007/BF00738299 . ISSN 1572-9516 . 
  6. ↑ Kraus, Karl (1983). Estados, efectos y operaciones: nociones fundamentales de la teoría cuántica . Lecciones de física matemática en la Universidad de Texas en Austin. Vol. 190. Springer-Verlag. ISBN  978-3-5401-2732-1.
  7. ↑ WF Stinespring, "Funciones positivas en C*-álgebras", Actas de la Sociedad Matemática Americana , 211–216, 1955.
  8. ↑ Choi, Man-Duen (junio de 1975). "Aplicaciones lineales completamente positivas en matrices complejas" . Álgebra lineal y sus aplicaciones . 10 (3): 285– 290. doi : 10.1016/0024-3795(75)90075-0 . ISSN 0024-3795 . 
  9. ↑ Nielsen, Michael A.; Chuang, Isaac L. (23 de octubre de 2000). Computación cuántica e información cuántica . Cambridge University Press. ISBN 978-0-5216-3503-5.
  10. ↑ Joos, Erich; Zeh, HD; Kiefer, C.; Giulini, D.; Kupsch, J.; Stamatescu, I.-O. (13 de mayo de 2003). Decoherencia y la aparición de un mundo clásico en la teoría cuántica (2.ª ed.). Berlín: Springer. ISBN  978-3-5400-0390-8.
  11. ↑ Schlosshauer, Maximilian A. (2007). Decoherencia y la transición cuántico-clásica . The Frontiers Collection. Berlín: Springer. ISBN 978-3-540-35775-9. Consultado el 18 de enero de 2014 .
  12. ↑ G. Reents, B. Schiekel: In memoriam Karl Kraus .
  • Georg Reents: Nachruf sobre Karl Kraus
  • G. Reents, B. Schiekel: En memoria de Karl Kraus (1938–1988) – currículum vitae (PDF; 67  kB)