Como físico, ¿crees que la realidad es esencialmente determinista o no determinista? ¿Por qué?

Si pienso en los electrones que han estado girando alrededor de los átomos durante un billón de años, la luna gira alrededor de la Tierra con gran precisión y la luz que ha estado viajando por el universo desde el principio, con infinitos ejemplos más, uno no puede ayuda, pero suscríbase a la opinión de Einstein de que Dios no juega a los dados. De hecho, podría no haber conocimiento tal como lo conocemos, si las cosas son aleatorias y no hay leyes fijas y muy precisas. Incluso siento que algo como el fenómeno de la caminata aleatoria sucederá con las leyes … llegarán más y más lejos que sus formas originales. En consecuencia, no hay libre albedrío … todo es determinista.

Pero sabemos que esto es falso … porque puedo dejar de escribir estas líneas en cualquier momento que lo desee. Por lo tanto, debemos concluir que el mundo es aleatorio y no determinista como se imaginó anteriormente. ¿Cómo reconciliamos los dos pensamientos opuestos de determinista y no determinista al mismo tiempo? La respuesta está en los ‘grandes números’. Si cada movimiento de partículas y cada ley es determinista y no puedo seguir ninguna de ellas, diría que es aleatorio, ¡es así de simple! Solo piense en el flujo de agua en un río turbulento o en una caída de agua … o incluso en el simple lanzamiento de un dado. Sabemos que en todos estos casos hay leyes deterministas claras que le dicen al agua o al dado qué hacer … pero ¿podemos usar estas leyes para conocer el resultado instantáneo? Ciertamente no, y en ausencia de certeza, surge la aleatoriedad. Es como mirar una imagen sostenida en la mano a través de un filtro aleatorio o una mirilla simple colocada al azar.

El principio de incertidumbre de Heisenberg (o una versión de él) parece captar esta situación muy bien. Si estoy seguro del comportamiento de una partícula y dos y cincuenta, no podré lograr el mismo nivel de certeza cuando tenga un millón y un trillón. Como si el producto del número y la certeza fuera fijo. para que aumente el número y se vuelva menos seguro, o disminuya el número y se vuelva más seguro. La mecánica cuántica parece funcionar en el reverso / negativo de esto, como si fuera un tipo de transformación de la mecánica normal … en QM no está seguro cuando tiene una sola partícula, pero se vuelve cada vez más seguro a medida que lo hace para lidiar con muchas partículas. Por supuesto, esta es una característica común de todos los tratamientos estadísticos y de probabilidad de la física. Por ejemplo, los diversos ‘medios’ de una variable aleatoria para ‘muestras’ ‘elegidas aleatoriamente’ pequeñas ‘son muy aleatorias, pero si aumenta el número en una muestra, encuentra que la media y las otras cifras estadísticas se estabilizan y se vuelven precisas o incluso muy precisa.

Además del gran número de partículas, tenemos las infinitas posiciones posibles para cada partícula. Incluso es difícil seguir la línea en el espacio tomada por una partícula. En cada punto del espacio podemos enhebrar un número infinito de rutas de partículas … y cuando las partículas son idénticas, una partícula puede entrar en una intersección a lo largo de una ruta y, debido a un efecto diminuto, sale en rutas completamente diferentes … sucede si decidí escribir y seguir esta línea del mundo, y de repente me molesta una mosca y me veo obligado a seguirla, me deshago de ella y luego me olvido de escribir. La multiplicidad de caminos a través de cualquier punto único en el espacio y la facilidad con la que uno puede cambiar entre un camino y el otro (el efecto mariposa) es lo que nos da la sensación de que tenemos libre albedrío, cuando en realidad no tenemos ninguno.

La pregunta es la mendicidad:

Primero, agregar como físico parece pedirles que guarden sus otros sombreros de pensamiento. Somos ante todo seres humanos. La física no tiene una palabra llamada libre albedrío. Eso no significa que el libre albedrío no exista. Simplemente significa que el lenguaje de la física no incluye esa palabra. Ese tipo de incapacidad o negación no dice nada sobre la verdad última del libre albedrío.

Sin embargo, como físico o no, tienen que confiar en su racionalidad, toma de decisiones y libertad, para que la vida tenga sentido. Es decir, tienen que darse cuenta de que la vida está más allá de los límites de la química, la física y la biología.

Hay un CS Lewis que cubre adecuadamente este problema:

“Ser incomunicable por el lenguaje científico es, hasta donde puedo juzgar, el estado normal de la experiencia … La esencia misma de nuestra vida como seres conscientes, todo el día y todos los días, consiste en algo que no se puede comunicar excepto por pistas, símiles, metáforas y el uso de esas emociones … que son indicadores de ello “.

CS Lewis, sobre lenguaje religioso

Eso por sí solo debería ser suficiente para señalar que limitar nuestra comprensión del libre albedrío a los físicos es increíblemente reduccionista, sin mirar a una gran cantidad de otras fuentes de información, comprensión y sabiduría.

Lewis también habló de la necesidad de una metáfora frente al literal. Específicamente:

“La verdad es que si vamos a hablar sobre cosas que no son percibidas por los sentidos, nos vemos obligados a usar el lenguaje metafóricamente. Los libros sobre psicología o economía o política son tan continuamente metafóricos como los libros de poesía o devoción. No hay otra forma de hablar, como todos los filólogos saben ”.

La ciencia y la física no son el único medio para investigar tales problemas. La psicología, la historia, la experiencia, la filosofía y otras ramas de la comprensión, incluida la autorreflexión y la sabiduría, son increíblemente útiles para llegar a la verdad.

Específicamente, Barak Obama sobre el valor de la literatura para la toma de decisiones, el liderazgo y la democracia.

“Cuando pienso en cómo entiendo mi rol como ciudadano, dejando de lado ser presidente, el conjunto de entendimientos más importante que aporto a ese rol como ciudadano. Lo más importante que he aprendido, lo he aprendido de las novelas. Tiene que ver con la empatía. Tiene que lidiar con la idea de que el mundo es complicado y está lleno de grises, pero se puede encontrar la verdad. Tienes que trabajar para eso. Tienes que luchar por eso. La idea de que es posible conectarse, incluso si son diferentes a usted “.

Barak Obama en New York Times Entrevista de la autora Marilynne Robinson

La literatura y la filosofía son fuentes únicas de sabiduría e información sobre la condición humana que la física no puede proporcionar. De hecho, restringirnos a la ciencia justa empobrecería nuestra visión y, de hecho, nos cegaría en cierta medida a una realidad más grande fuera de los límites del cálculo y la ciencia.

Los invito a ese viaje … más allá … ¡a ver un mundo más grande!

Creo que la mecánica cuántica es una teoría determinista en todos los sentidos que realmente importan.

Las probabilidades se determinan totalmente dadas las mismas condiciones iniciales.

El problema de Cauchy para la función de onda está bien planteado.

Por supuesto, esto no significa que uno pueda encontrar la solución al problema de Cauchy. No significa que en un sistema suficientemente complicado uno pueda tener una idea sobre el resultado real, o incluso puede conocer las condiciones iniciales con precisión arbitraria.

Y es en esta área gris donde reside la noción mal definida llamada “libre albedrío”.

El libre albedrío, sea lo que sea, es una propiedad de un sistema que es demasiado complejo para ser descrito por algún conjunto de ecuaciones solucionables.

Tales sistemas también existieron en la mecánica clásica. No creo que la mecánica cuántica cambie tanto los términos del debate.

Creo que el libre albedrío y el determinismo son compatibles.

La mayoría de los filósofos que consideran el libre albedrío no consideran que el tipo de aleatoriedad presente en los sistemas de mecánica cuántica sea un verdadero libre albedrío. La razón es que no tienes control sobre cuál es la probabilidad: no eliges colapsar la función de onda; simplemente hazlo y observa el resultado aleatorio. Si basa su decisión en un sistema cuántico (dado que cualquier sistema clásico sería determinista), entonces no tendría elección en su decisión, ya que simplemente observaría un resultado aleatorio, una decisión aleatoria, que no es una que elija.

Dicho esto, hay una sutileza en la mecánica cuántica. Tiendo a utilizar una perspectiva de muchos mundos, en cuyo caso: el mundo es determinista, pero nuestra experiencia no lo es. Hay una larga historia allí, pero esencialmente el hecho de que no podemos predecir lo que vemos no significa que no podamos predecir cómo se comporta el mundo, solo significa que habrá múltiples versiones de nosotros y no sabemos cuál estarán.

Como comparación: imagina uno de los teletransportadores de ciencia ficción que te disuelve y te reforma en otro lugar (por ejemplo, te disuelve en la Tierra y te reforma en el planeta A). Presumiblemente, si te preguntara qué esperabas ver, dirías “Me veré en el planeta A”. Ahora, imagina que tomé el mismo teletransportador, excepto que te disolví en la Tierra y simultáneamente te re-formé en ambos planetas A y B. ¿Qué dirías entonces? Algo así como: “Espero encontrarme en el planeta A o B, pero no sé cuál”. No puedes predecir tu propia experiencia, a pesar de que sabes exactamente qué pasará con el mundo: desaparecerás en la Tierra y aparecen en ambos planetas A y B. Este es el tipo de determinismo que surge en la mecánica cuántica (desde una perspectiva de muchos mundos).

Personalmente, siento y creo firmemente que el Universo es de hecho determinista, pero en formas muy extrañas de percibir por las mentes humanas.

Dios en verdad no juega a los dados .

Es extremadamente difícil para todo el Universo construirse y mantenerse estable con nada más que una vía no determinista.

Es cierto que la mecánica cuántica muestra resultados que significan una probabilidad extrema y un comportamiento no determinista, pero lo que siento es que todos están bien conectados de una forma u otra, que la mente humana aún no puede percibir, como un hipercubo de cuatro dimensiones.

Entonces, ¿significa esto que creo en una superpotencia que controla el Universo? NO

¿Creo que todas las leyes y patrones, por extraños e independientes que parezcan, están profundamente conectados y siguen un camino exacto? Definitivamente si.

Como muchos años atrás, cuando el lego pensaba que las estrellas y los planetas estaban controlados por una superpotencia, ahora se sabe que siguen una Mecánica Newtoniana simple, lo que hoy puede parecer un comportamiento cuántico indeterminista, puede probarse con algunas fórmulas, en cuestión de un par de siglos.

Editar: – Gracias a Henry Norman por enviar una respuesta gramaticalmente correcta. Realmente lo aprecio.

Esto en física depende de qué es la realidad. No quiero entrar en un debate filosófico sobre la realidad. En física hay dos mundos físicos, el warld macroscópico, grandes escalas, en las que las cosas pueden medirse como una realidad de manera determinista. microscópico (atómico y bajo escalas, como 10 ^ -8- 10 ^ -16 cm), la medición de que las cosas son reales es probabilística (no determinista), porque el observador afectará la situación de la realidad medida, esto es lo intrínseco Las reglas de la física cuántica se ocupan del mundo microscópico. Así es como la física aborda el problema de la realidad, pero como físico no veo ningún problema ya que entiendo el hecho de que la física clásica (gran escala) es un límite para la física cuántica. donde h —-> 0. En la mecánica cuántica medimos el valor esperado de la variable observada por el método probabilístico, que podría encontrarse con un cierto valor de probabilidad, digamos 50%.

No soy fisico. Pero la teoría del Caos explica por qué la mayoría de los eventos incluyen un gran elemento aleatorio, mientras que algunas cosas son deterministas.

Lo aprendí de un libro llamado Chaos: Making a New Science. Sigue siendo la mejor fuente para lectores comunes.

No soy físico, pero escuché la opinión de Stephen Hawking sobre el tema: Ambos. No determinista, porque cree en la teoría de muchos mundos: en cada elección posible, otro “nosotros” toma una decisión diferente.

Para este mundo: determinista.

No soy físico, aunque tengo un título en física.

No me gusta la idea de creencia cuando se trata de teorías científicas. El hecho es que no hemos podido demostrar que el universo es o no es determinista; Hay buenos argumentos en ambos lados. Entonces, aunque tiendo a pensar que probablemente no lo es, creo que es un error saltar el arma.

Los estados cuánticos idénticos, sabemos, pueden conducir a resultados diferentes. Pero nunca habrá una manera de estar cien por ciento seguro de que estos resultados no están determinados por algún mecanismo determinista. Por otro lado, es posible (aunque parece poco probable) que podamos encontrar algún mecanismo de este tipo y demostrar que están determinados por él.

Hay mucho debate sobre la interpretación correcta de la mecánica cuántica. Y, especialmente en los círculos filosóficos, sobre el estado metafísico de la materia. Entonces, la situación puede ser mucho más extraña o complicada de lo que parece. Hay muchas razones diferentes para pensar que lo que llamamos colapso de la función de onda podría ser menos real de lo que parece, de una forma u otra.

Si es literalmente el caso de que los eventos de escala cuántica ocurran al azar, entonces me parece que sí, el libre albedrío aún podría estar oculto allí.

Imagina que lanzamos diez monedas repetidamente. Cada moneda converge hacia una probabilidad del 50% de caras y una probabilidad del 50% de colas. Cada patrón particular de cara y cruz tiene una probabilidad de uno en mil de ocurrir cuando volteamos todas las monedas. Pero patrones particulares aparecen en momentos particulares. ¿Podemos estar seguros de que no había algo sobre qué patrón particular apareció en qué momento era parte de algún tipo de esquema mayor? No, técnicamente, no podemos.

Para verlo de otra manera, imagine que podríamos mantener a un millón de personas en confinamiento solitario. Todos los días les ofrecemos a todos un helado. Un cierto porcentaje rechaza el helado, y un cierto porcentaje lo acepta. Es plausible que podamos encontrar que los porcentajes de aceptación o rechazo permanecen fijos con el tiempo, al menos si de alguna manera podemos evitar que envejezcan y restablecer sus recuerdos todos los días. ¿Pero eso significa que ninguno de ellos ejerció el libre albedrío para elegir si tomar un helado o no?

O si constantemente encontramos que el 1% de las personas que visitan un sitio web hacen una compra en el sitio, ¿eso significa que ninguno de ellos tiene libre albedrío?

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