¿Qué justificación usan los físicos cuánticos para rechazar la Interpretación de QM de Muchos Mundos?

Esto va solo desde mi propia experiencia. De ninguna manera es una muestra equilibrada. Pero en orden de popularidad, estos son los argumentos que he observado:

  1. No quiero pensar en interpretaciones. El simple formalismo es suficiente para predecir los resultados experimentales, y como físico, eso es lo que necesito. No quiero ir más allá de eso / Creo que no tiene sentido ir más allá de eso. ”- Adivina: 50% de los físicos que trabajan. *
  2. La interpretación de Copenhague funciona bien. No le digas a la naturaleza que es absurdo violar la evolución unitaria: hace lo que hace. ”- Adivina: 10–20% de los físicos que trabajan. **
  3. “¡ Por el amor de Dios, lee algo de física moderna! La decoherencia resuelve el problema de medición, así como todos los otros pseudoproblemas a los que su enfoque de crack está tratando de llegar. Todo está en las matemáticas que ves, pero no entenderías eso … mira este video de Sidney Coleman. ”- Adivina, 10–20% de los físicos que trabajan. Esto ha incluido (brevemente) al menos un ganador del Premio Nobel, aunque nunca supe que sobreviviera cinco minutos en una discusión abierta, ni la demolición paciente y elegante de Stephen Adler.
  4. No, creo en el enfoque de De Broglie-Bohm, que te sorprendería saber que es totalmente determinista. Como dijo John Bell, los bebles son … [continúa hasta que te excusas y te vas] ”Supongo, 1–5% de los físicos que trabajan.
  5. Por supuesto, la interpretación de Many Worlds es el único camino a seguir. Es solo mecánica cuántica. Pero, por favor, deje de gritar sobre las implicaciones: nos hace parecer muy extraños. ”- Supongo, 1–5% de los físicos que trabajan.

[*] Esta cifra es para una discusión en la sala de conferencias. En una barra, se desploma inmediatamente al 20-30% y puede reducirse aún más comprando rondas adicionales. Con suficiente persistencia, puede obtener un número razonable de estas personas para comenzar a especular sobre las cosas interesantes que han escuchado sobre el bayesianismo cuántico, antes de que tenga que confiscar las llaves de su automóvil y enviarlas a casa en un taxi.

[**] Esta cifra puede reducirse en gran medida pidiéndoles a estas personas que lean los escritos de Bohr y Heisenberg sobre cuál es la interpretación de Copenhague en realidad, después de lo cual la abandonan aterrorizados y se retiran a la Posición 1.

Puede rechazar MWI de dos formas distintas. Uno, como describiendo el mundo físico real. Dos, como un enfoque conveniente para ciertos cálculos, independientemente de la verdad física.

Lea el artículo original de Hugh Everett III de 1957, “Formulación de estado relativo de la mecánica cuántica”, que introdujo MWI (pero llamado “formulación de estado relativo”). Él enfatiza fuertemente que MWI no reemplaza la teoría del colapso estándar (“Copenhague”). El colapso es correcto, según él. MWI no debe tomarse como una descripción real del mundo físico. Más bien, es solo una interpretación conveniente para hacer QM en el contexto de la Relatividad General. Nadie ha refutado ni siquiera abordado la posición de Everett.

Entonces, una buena justificación para rechazar MWI, como la verdad física real, es el documento original del tipo que lo inventó.

MWI no explica cómo la conciencia “se divide” en diferentes ramas. El mejor intento (en mi humilde opinión) de hacerlo se ha denominado “Interpretación de muchas mentes”. Pero tiene muchos problemas, derivados del hecho de que no tenemos una comprensión científica de la conciencia. Para que funcionen muchas mentes, la mente debe ser capaz de sentir de alguna manera el estado de la función de onda directamente, ¡sin afectarla! Pero no puede observar la función de onda directamente, en QM normal. Por un lado, violaría el teorema de no clonación. Este problema, por sí solo, mata a MWI como un hecho físico. Es cierto que el progreso en la conciencia podría algún día superar este problema.

Tenga en cuenta que el enfoque de colapso tampoco explica la conciencia. Se necesita la habilidad del experimentador para observar como se da: un axioma o suposición.

Hay otros dos problemas importantes con MWI, incluso como un simple paradigma computacional conveniente. (Estos problemas, por supuesto, también lo invalidan como verdad física).

Primero es la regla de Born. En el enfoque de colapso estándar, la regla de Born es un axioma. También podría hacer esto con MWI, pero ya no sería MWI. El punto de MWI es derivar Born, y el resto de QM, de los primeros principios. El problema básico es el siguiente. MWI postula que existen todas las ramas, sin importar cuán baja sea la probabilidad. Entonces, existe una rama probable del 99.9%, y también existe una rama de .01%. Ingenuamente, desea diferenciarlos físicamente haciendo que la rama del 99.9% sea “más gruesa” o “más pesada”. El problema es que ambos son infinitos, dividibles en infinitas ramificaciones adicionales. ¡Y todos los infinitos (del mismo orden cantoriano) son iguales! No podemos lidiar con el infinito en el mundo real, de todos modos, así que esto debería ser una objeción fatal. Pero algunos de los llamados físicos (que en realidad son simplemente matemáticos) intentan insistir en la realidad del infinito. Intentan aplicar ideas de matemática pura, como conjuntos cero de medida de Lebesgue, al mundo real. Ver David Deutsch. Para un matemático, como yo, no puedes hacer eso. Si pudieras, entonces (solo un ejemplo) Tarski-Banach se convertiría en una verdadera paradoja, en lugar de solo una curiosidad matemática. Por supuesto, podría estar equivocado. Pero independientemente de este punto esencialmente filosófico, la conclusión es que el problema de la regla de Born aún no se ha resuelto.

El otro gran problema es determinar la base del MWI en un escenario particular. Por ejemplo, para el gato de Schrodinger, la base es | gato vivo>, | gato muerto>. La interpretación estándar de colapso no tiene ningún problema con esto porque trata el aparato experimental como clásico, fuera del ámbito de QM. Y es precisamente ese aparato el que proporciona la base. Pero MWI quiere derivarlo de los primeros principios. Buena suerte con eso.

Si está prestando atención, ha notado que la interpretación estándar soluciona todos estos problemas simplemente al aceptarlos como hechos experimentales. En la práctica, eso funciona muy bien. Pero conceptualmente, teóricamente, es malo. Por ejemplo, el aparato experimental ciertamente está sujeto a las leyes cuánticas. Tratarlo como clásico es hacer trampa. Es por eso que los físicos siguen buscando algo mejor. MWI promete derivar todo QM de principios fundamentales, y manejar la conciencia de alguna manera también. Si pudiera, reemplazaría a la teoría estándar del colapso, revelándola como un problema temporal en el camino hacia la teoría real. Por lo tanto, el intento de MWI está bien motivado. Lamentablemente, no ha funcionado. Algunos dirían que después de décadas de fracaso, es hora de rendirse.

A pesar de todo lo anterior, MWI, en mi humilde opinión, realmente encuentra uso como un paradigma computacional conveniente. Hay muchos problemas de física donde el colapso es irrelevante. Everett se refirió a los escenarios GR. IIRC correctamente no mencionó los agujeros negros, pero ese es un buen ejemplo concreto. Incluso los experimentos de gedanken tipo “Alice and Bob” se pueden aclarar con MWI. Tratamos a los experimentadores como subsistemas cuánticos. La observación significa que se enredan con su aparato experimental. Enfoque muy limpio. Pero funciona solo porque los problemas anteriores (conciencia, base y regla de Born) se ignoran, se dan por sentados, al igual que en el colapso estándar. Personalmente, me gusta esta aplicación limitada y práctica de MWI.

Esta publicación es tl; dr ya, pero debo mencionar la decoherencia. Esta es una física real y útil, y mejora estos problemas prácticamente. Sin embargo, no los aborda en absoluto, en teoría. Sería agotador explicar por qué, y no tiene mucho sentido. Ninguna cantidad de lógica convencerá a un proponente de MWI para que abandone su fantasía. Ha invertido demasiado en eso. Si MWI no pasara de moda, sería reemplazado por un físico competente. Debemos esperar a que se jubilen con una buena pensión gorda antes de intentar “jubilar” MWI.

Finalmente, a pesar de mi actitud negativa, debo admitir que soy reacio a renunciar por completo al MWI (como verdad física). Superficialmente es una idea muy atractiva. Si, como algunos físicos prominentes del MWI, nunca has tenido la habilidad de pensar racionalmente (lo cual, por cierto, es mucho más complicado de lo que parece), es difícil ver qué tiene de malo. Quién sabe, quizás algún día puedan solucionar estos problemas. Espero que lo hagan. Pero no aguantes la respiración.

“Cada evento es un punto de ramificación donde los universos se ramifican de sus historias. No interactúan entre sí, cada una es una verdad separada “.

Bueno, solo pienso en el principio más fuerte de la conservación de energía y he terminado con este pensamiento. No aceptaré ninguna objeción acerca de la separación de realidades que justifique el pensamiento en la línea de tal evolución de la realidad en múltiples realidades.

La Interpretación de Muchos Mundos simplemente no puede hacer frente a la naturaleza no determinista de QM. Llévate bien, incluso si no crees en la aleatoriedad, la naturaleza estadística del mundo microscópico todavía termina con el determinismo en el mundo macroscópico, principalmente.

También toma la imprevisibilidad del clima con leyes deterministas solo por la gran abundancia de factores de influencia y ni siquiera necesita ir a sistemas tan complejos como el gas en la dimensión de la atmósfera de un planeta, puede realizar un experimento de doble péndulo o experimento de péndulo magnético y puede encontrar dominios de condiciones iniciales donde el determinismo está funcionando bien, y dominios de condiciones iniciales, donde la previsibilidad se vuelve imposible.

Un profesor de Física con el que tuve lecciones nos dio el siguiente pensamiento: En algunos países, se considera que las leyes definen la verdad, en países como los EE. UU. Con juicios con jurado, la decisión final no fue tomada en el pasado por los juristas que definieron la ley. leyes, no pueden construir leyes que cubran cualquier caso de todos modos. Tiene que haber una interpretación y adaptación a la verdad para obtener un resultado justo de un juicio.

Las leyes físicas miden y sugieren cómo son las cosas, no determinan la realidad. Observamos resultados experimentales, sabemos cuán exactos o inexactos podemos observar y, al final, no es de extrañar, las observaciones y leyes o reglas que podemos deducir sobre el mundo microscópico son de naturaleza estadística. No significa que juzguemos la realidad y votemos por lo que creemos que es justo, pero nunca podemos estar seguros de que las leyes que observamos son la verdad subyacente final.

Tome cantidades físicas muy bien definidas, como presión y temperatura, y debe aceptar que estos también son solo valores estadísticos. Por lo tanto, no hay necesidad de sorprenderse por la naturaleza estadística de las leyes físicas. Las leyes físicas son solo observación y estimación de verdades de todos modos.

En muchos dominios encajan tan bien que podemos construir máquinas, computadoras, etc., que funcionen, sin necesidad de dudas o desesperación, estamos muy bien con lo que ya sabemos.