There are many theories, but only two are serious.

i- In 1925, the Heisenberg-Born-Jordan matrix introduced the first consistent matrix formulation of quantum mechanics, albeit somewhat strange and incomplete.

It states that:

Ψ = √h

0 -i√1 0 0

i√1 0 -i√2 0 . .

0 i√2 0 -i√3 . . .

0 0 i√3 0 -i√4 . .

etc.

. . . Q1

It is clear that the Heisenberg matrix Q1 is the energy operator of the quantum mechanical system in the sense that:

E= ∭Ψ^2 (x,y,z,t) dx dy dz. where E is the total energy of the quantum mechanical system E (x,y,z,t) = ΨΨ* =Ψ^2.

Equation Q1 suggests that Heisenberg imaginary matrix describes the square root of the energy density of the mechanical system not the the energy density itself.

We suggest the following improvement which is physical and logical,

This improvement is the subject of this question.

We propose here two major modifications to improve the Q1 matrix above:

i- Transform the matrix into a real matrix by removing the complex unit i and replace Q by its square Q^2.

ii- Transform the matrix above into a sawtooth pattern, which is the most efficient for a quantum matrix.

This improvement actually constitutes a revival, or even the rise of matrix mechanics.

Then the new Q^2 matrix for 1D and 19 free nodes will be written as:

And its square Q^2 is expressed as,0 -1^0.5      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0     0     0     0     0 01^0.5      0 -2^0.5      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0     0     0     0     0 00 2^0.5      0 -3^0.5      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0     0     0     0     0 00      0 3^0.5      0 -4^0.5      0      0      0      0      0      0      0      0      0     0     0     0     0 00      0      0 4^0.5      0 -5^0.5      0      0      0      0      0      0      0      0     0     0     0     0 00      0      0      0 5^0.5      0 -6^0.5      0      0      0      0      0      0      0     0     0     0     0 00      0      0      0      0 6^0.5      0 -7^0.5      0      0      0      0      0      0     0     0     0     0 00      0      0      0      0      0 7^0.5      0 -8^0.5      0      0      0      0      0     0     0     0     0 00      0      0      0      0      0      0 8^0.5      0 -9^0.5      0      0      0      0     0     0     0     0 00      0      0      0      0      0      0      0 9^0.5      0 -8^0.5      0      0      0     0     0     0     0 00      0      0      0      0      0      0      0      0 8^0.5      0 -7^0.5      0      0     0     0     0     0 00      0      0      0      0      0      0      0      0      0 7^0.5      0 -6^0.5      0     0     0     0     0 00      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0 6^0.5      0 -5^0.5     0     0     0     0 00      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0 5^0.5      0 4^0.5     0     0     0 00      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0 4^0.5     0 3^0.5     0     0 00      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0 3^0.5     0 2^0.5     0 00      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0     0 2^0.5     0 1^0.5 00      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0     0     0 1^0.5     0 00      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0      0     0     0     0 1^0.5 0

Note that the new matrix Q brings a striking fact because it contains √2 √3 . . etc in addition to √10, accurate to 8 significant digits.-1     0   2^0.5       0       0       0        0       0        0        0       0        0       0       0        0       0     0     0 00    -3       0   6^0.5       0       0        0       0        0        0       0        0       0       0        0       0     0     0 02^0.5     0      -5       0 2*3^0.5       0        0       0        0        0       0        0       0       0        0       0     0     0 00 6^0.5       0      -7       0 2*5^0.5        0       0        0        0       0        0       0       0        0       0     0     0 00     0 2*3^0.5       0      -9       0   30^0.5       0        0        0       0        0       0       0        0       0     0     0 00     0       0 2*5^0.5       0     -11        0 42^0.5        0        0       0        0       0       0        0       0     0     0 00     0       0       0 30^0.5       0      -13       0 2*14^0.5        0       0        0       0       0        0       0     0     0 00     0       0       0       0 42^0.5        0     -15        0 6*2^0.5       0        0       0       0        0       0     0     0 00     0       0       0       0       0 2*14^0.5       0      -17        0 6*2^0.5        0       0       0        0       0     0     0 00     0       0       0       0       0        0 6*2^0.5        0      -17       0 2*14^0.5       0       0        0       0     0     0 00     0       0       0       0       0        0       0 6*2^0.5        0     -15        0 42^0.5       0        0       0     0     0 00     0       0       0       0       0        0       0        0 2*14^0.5       0      -13       0 30^0.5        0       0     0     0 00     0       0       0       0       0        0       0        0        0 42^0.5        0     -11       0 -2*5^0.5       0     0     0 00     0       0       0       0       0        0       0        0        0       0   30^0.5       0      -1        0 2*3^0.5     0     0 00     0       0       0       0       0        0       0        0        0       0        0 2*5^0.5       0        7       0 6^0.5     0 00     0       0       0       0       0        0       0        0        0       0        0       0 2*3^0.5        0       5     0 2^0.5 00     0       0       0       0       0        0       0        0        0       0        0       0       0    6^0.5       0     3     0 00     0       0       0       0       0        0       0        0        0       0        0       0       0        0   2^0.5     0     1 00     0       0       0       0       0        0       0        0        0       0        0       0       0        0       0     1     0 0

Note also that the new matrix Q gives another striking fact where the input sub-diagonals are [2,6,12,20,30,42,56,72,56,42,30,20,12,6,2]

which exactly matches the required sawtooth shape.

This improvement actually constitutes a revival, or even the rise of matrix mechanics

Again, for 1D 17 free nodes, we have,

.Q=

-1     0   2^0.5       0       0       0       0       0       0       0     0

0    -3       0   6^0.5       0       0       0       0       0       0     0

2^0.5     0      -5       0 2*3^0.5       0       0       0       0       0     0

0 6^0.5       0      -7       0 2*5^0.5       0       0       0       0     0

0     0 2*3^0.5       0      -9       0 30^0.5       0       0       0     0

0     0       0 2*5^0.5       0     -11       0 30^0.5       0       0     0

0     0       0       0 30^0.5       0     -11       0 2*5^0.5       0     0

0     0       0       0       0 30^0.5       0      -9       0 2*3^0.5     0

0     0       0       0       0       0 2*5^0.5       0      -7       0 6^0.5

0     0       0       0       0       0       0 2*3^0.5       0      -5     0

0     0       0       0       0       0       0       0   6^0.5       0    -2

Note that the new matrix Q contains √2, √3, √5, etc. in addition to √10, all with 8-digit precision.

We assume that neither E. Schrödinger nor N. Bohr understood how quantum mechanics works.

Cairo's AI techniques predict that QM operates according to the square of SE rather than SE itself.

Below, we present the solution for the QM particle in infinite 1D and 2D potential wells, and in a closed control volume box.

The first step is to completely neglect the PDE of SE, as if it never existed, and solve for its squared PDE, supplemented by the AB law proposed by the author:

S(x,y,z,t)=Const.V(x,y,z,t)

The AB law means that the spontaneous potential of SE can be transformed into quantum matter and vice versa.

Here, the PDE matrix of QM for 17 nodes is given by the eigenmatrix equation:

166/2187 244/2187 266/2187 140/2187 35/2187        0         0         0        0         0         0        0        0        0        0        0        0

427/4374 853/4374 434/2187 322/2187 245/4374 35/4374         0         0        0         0         0        0        0        0        0        0        0

133/1458 124/729 343/1458      2/9 205/1458   10/243    5/1458         0        0         0         0        0        0        0        0        0        0

175/4374 230/2187     5/27 373/1458 355/1458 280/2187   55/2187    5/4374        0         0         0        0        0        0        0        0        0

35/4374 70/2187 205/2187 142/729 211/729 194/729 227/2187   26/2187   1/4374         0         0        0        0        0        0        0        0

0   5/1458    5/243   56/729   97/486 505/1458   205/729    50/729   5/1458         0         0        0        0        0        0        0        0

0        0   5/4374 22/2187 227/4374 410/2187 1981/4374 584/2187 43/1458         0         0        0        0        0        0        0        0

0        0        0   1/4374 13/4374 50/2187 292/2187 2849/4374 827/4374         0         0        0        0        0        0        0        0

0        0        0        0        0        0         0         0        1         0         0        0        0        0        0        0        0

0        0        0        0        0        0         0         0 827/4374 2849/4374 292/2187 50/2187 13/4374   1/4374        0        0        0

0        0        0        0        0        0         0         0 43/1458 584/2187 1981/4374 410/2187 227/4374 22/2187   5/4374        0        0

0        0        0        0        0        0         0         0   5/1458    50/729   205/729 505/1458   97/486   56/729    5/243   5/1458        0

0        0        0        0        0        0         0         0   1/4374   26/2187 227/2187 194/729 211/729 142/729 205/2187 70/2187 35/4374

0        0        0        0        0        0         0         0        0    5/4374   55/2187 280/2187 355/1458 373/1458     5/27 230/2187 175/4374

0        0        0        0        0        0         0         0        0         0    5/1458   10/243 205/1458      2/9 343/1458 124/729 133/1458

0        0        0        0        0        0         0         0        0         0         0 35/4374 245/4374 322/2187 434/2187 853/4374 427/4374

0        0        0        0        0        0         0         0        0         0         0        0 35/2187 140/2187 266/2187 244/2187 166/2187

.

1       1

2      2

3     3

4     4

5     5

6     6

7     7

8     8

9    =  9

8     8

7     7

6     6

5     5

4     4

3     3

2     2

1     1

It is clear that the energy eigenfunction is given by,

[1,2,3,4,5,6,7,8,9,8,7,6,5,4,3,2,1]^T units

More Ismail Abbas M. Abbas's questions See All
Similar questions and discussions