¿Cómo lidian los físicos con el hecho de que nunca podremos entender realmente las leyes del universo debido a la aleatoriedad irreducible a nivel cuántico?

¿Con qué hay que lidiar? La mayoría de lo que hacen los físicos a diario es usar las teorías y modelos construidos a lo largo de los siglos para resolver problemas pequeños o grandes. Seguimos usando esas teorías y modelos que funcionan bastante bien o muy bien.

Algunas de las teorías parecen funcionar tan bien que es tentador pensar que describen partes del universo tal como son. Sin embargo, no hay forma de estar seguro de eso, y esto no tiene nada que ver con la física cuántica.

Puede haber una o más “leyes” absolutas (esa palabra no es utilizada por los físicos de hoy en la forma en que la mayoría de la gente piensa de ella) que se corresponden perfectamente con la naturaleza, pero si existen tales leyes, la naturaleza no nos dice si Hemos encontrado uno.

La incertidumbre de nuestras ideas no es algo de lo que podamos deshacernos. Para mí eso es una gran parte de la diversión en física. Las personas que no pueden lidiar con la incertidumbre generalmente no se quedan en la ciencia. Cosas como la incertidumbre en las ideas y el fracaso de las ideas propuestas impulsan el desarrollo continuo de la ciencia.

Si de alguna manera supiéramos con certeza todo acerca de cómo funciona la naturaleza, ese sería el fin de la ciencia. No habría nada nuevo que encontrar, y los errores ya no podrían convertirse en peldaños para mejores ideas.

Una cosa divertida sobre esas incertidumbres en la física cuántica es que se trata esencialmente de detalles y no de fundamentos de la teoría. Incluso con estas incertidumbres, ¡las predicciones más precisas y la medición más precisa en toda la historia humana se basan en la teoría cuántica!

Excelente, ¡queda algo por explorar!

Casi todo en la mecánica cuántica proviene de nuestra incapacidad para representar un sistema cuántico en nuestra amada noción tridimensional del espacio-tiempo que, una vez más, ignoramos por completo. La teoría “parchea” una representación macroscópica, idealizada y en gran medida mal interpretada del espacio y el tiempo, y se presenta, en la humilde opinión del autor, como una consecuencia casi directa de la naturaleza discreta de partículas / eventos / lo que sea matemáticamente mapeado a través de una especie de discreto Fourier se transforma en una expectativa macroscópica promedio de su comportamiento que parece representarse como un espacio-tiempo tridimensional.

Es cierto que nuestra comprensión de la mecánica cuántica es muy limitada: después de todo, se basa en algunos fenómenos observados (la longitud de onda de De Broglie) que, cuando se ponen en teoría, funcionan como un encanto en una amplia gama de valores de observación. Sin embargo, incluso cuando se encuentra una teoría subyacente (aunque probablemente con aleatoriedad uniforme incorporada en una especie de red de elementos discretos extremadamente simples), la aleatoriedad permanecerá en nuestra noción macroscópica del espacio-tiempo como un límite práctico (refiriéndose a la incertidumbre principio aquí).

La mecánica cuántica es, por lo demás, mucho más lógica en un sentido físico que la mecánica newtoniana, por ejemplo. Desafortunadamente, actualmente entendemos solo sus consecuencias, pero no la mecánica cuántica en sí: acabamos de arañar la superficie. El problema actual es que tenemos un conjunto muy desarrollado de herramientas matemáticas para tratar con espacios lineales y ecuaciones diferenciales, mientras que es realmente difícil dar el primer paso hacia un tipo discreto de física donde muchos conceptos adoptados actualmente no son tan fáciles aplicable y probablemente requiera una redefinición completa. Comience con el espacio y el tiempo, dos conceptos muy esenciales que muchas personas consideran completamente entendidos.

De todos modos, no uses “nunca”, por favor.

Rofl.

Cuando las personas son capaces de creer sin evidencia en “ después de la vida “ , ¿qué tan difícil crees que es convencerse a sí mismo de que algún día, sabríamos la teoría de todo (ecuación).

Es cierto que existe una aleatoriedad irreducible a nivel cuántico en la naturaleza. Pero, de nuevo, todavía hay una posibilidad de un experimento por descubrir para comprender la aparente aleatoriedad.

En física no hay nada como una teoría perfecta, construimos una sobre una y si llegamos a una conclusión errónea que no puede explicar un fenómeno, reiniciamos desde el principio y hacemos una mejor teoría para ajustarse a la observación y a partir de esas nuevas predicciones y así. Al igual que la relatividad, la luz … Casi todo en ciencia se revisa constantemente para adaptarse a la nueva observación.

La clave de esta esperanza de la física es simple. En nuestro mundo no hay nada verdaderamente aleatorio, desde el comportamiento de su mente hasta la aleatoriedad cuántica. Todo puede ser teorizado con las ecuaciones correctas. Eso es lo que al menos nuestras muchas décadas de historia científica nos han enseñado.

Entonces sabes que hay ” esperanza” lógicamente. Lo absurdo de la pregunta es cuando uno puede simplemente creer sin evidencia o hechos en absoluto, solo por puro refuerzo de creencias, ¿por qué es difícil creer que podamos y eliminaremos la aleatoriedad algún día?

La aleatoriedad es mal entendida. La aparición de aleatoriedad irreducible a nivel cuántico es una consecuencia del formalismo matemático utilizado por la física alrededor de 2017. Cambie ese formalismo de manera apropiada y la aleatoriedad aparente desaparece.

El formalismo matemático en el uso actual por la mayoría de los físicos proviene de las contribuciones de Schrödinger, Bohr, Einstein, Born, Dirac, de Broglie, Feynman y otros demasiado numerosos para mencionarlos. Bueno, al menos no pasemos por alto a Descartes, Leibniz, Newton y Lorentz. La lista sigue y sigue. Un descenso, en cierto sentido, al laberinto del Minotauro sobre los hombros de gigantes.

Existen formalismos matemáticos alternativos. Para uno de esos ver

La respuesta de Martin Hauser a ¿Qué son las dimensiones temporales múltiples y cuál es su relación con las geometrías impredecibles?

Richard Feynman dijo una vez: “Si no puedes obtener las leyes de la mecánica cuántica en tu cabeza, solo cállate y calcula”, creo que nuestros científicos lo tomaron muy en serio.