Hasta donde yo sé, no hay una lista canónica u organismo que otorgue el estatus de “oficial”. Tiene normas de personas que trabajan y escriben en el área, algunos esquemas de categorización sugeridos por algunos de estos autores, y eso es todo.
De hecho, solo hay un requisito en el que todos están de acuerdo. Una interpretación es una descripción de un conjunto de entidades postuladas y reglas de su comportamiento; debes mostrar cómo el conjunto de entidades y reglas que elegiste da lugar al “formalismo desnudo” de la mecánica cuántica.
El simple formalismo admite algunas variaciones, pero hay una versión bastante canónica: la presentada por von Neumann en su libro de 1932 Los fundamentos matemáticos de la mecánica cuántica . (Aproximadamente, un estado cuántico se puede representar como un rayo en el espacio de Hilbert, que evoluciona unitariamente en el tiempo de acuerdo con la ecuación de Schrodinger, por cada observable hay un operador Hermitiano lineal, cuyos valores propios dan los posibles valores del observable y cada uno ocurrirá con probabilidades dadas por la regla de Born). Este es el sistema que se encontrará en cualquier introducción decente a QM, aunque pueden variar en la cantidad que ofrecen de otros enfoques: el lenguaje de Dirac, la imagen de Heisenberg, etc.
- ¿Es la vida de un electrón mayor que la edad del Universo?
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- ¿La plena comprensión del giro requerirá grados adicionales de libertad?
- ¿Podría ser que hay un punto tan lejos que no importa que haya llegado todavía?
Entonces, el trabajo de una interpretación es presentar una descripción del mundo que subyace a esta representación matemática.
¿Por qué es esta la tarea?
Bueno, sin rodeos, este sistema matemático es el que ha sido tan asombrosamente exitoso en la predicción de resultados experimentales, así como también ha dado lugar a extensiones exitosas en versiones teóricas de campo y relativistas. Una interpretación es una sugerencia de cómo podría ser el mundo que explica este éxito. Ese es su trabajo.
Entonces, por ejemplo, la “interpretación de de Broglie-Bohm” ofrece una historia que dice que en el mundo hay ondas y partículas. Es decir, hay literalmente ondas físicas con partículas sobre ellas. El “formalismo desnudo” funciona porque el rayo en el espacio de Hilbert representa con precisión el comportamiento de la onda, y la partícula “cabalga” sobre esa onda de acuerdo con una regla que significa que las mediciones siempre deben salir como están representadas por los operadores hermitianos y la regla de Born. (Y de Broglie y Bohm hicieron todo el trabajo de mostrar con precisión cómo sucedería esto). Este es un ejemplo de un enfoque muy “sólido” y físico para interpretar el formalismo desnudo.
Tomando un ejemplo en el otro extremo, el “bayesianismo cuántico” dice que la función de onda / rayo en el espacio de Hilbert no es nada “allá afuera” en el mundo (o al menos el bit “afuera” es mínimo). En cambio, la función de onda es un resumen matemático de lo que un observador sabe sobre un sistema cuántico. La medición se considera una actualización bayesiana de un estado de conocimiento sobre un estado físico subyacente. Esta es una forma muy idealista y muy observadora de interpretar ese mismo formalismo desnudo.
Copenhague, muchos mundos, interpretaciones transaccionales y otros dan otras historias alternativas sobre la composición del mundo. Se ponen desconcertantes rápidamente. Pero para centrarse en los puntos críticos, es una buena idea afinar algunas preguntas críticas:
- ¿Qué tipo de entidad representa el rayo en el espacio de Hilbert / la función de onda? ¿Representa un estado puramente físico, hay algún elemento epistémico o qué más tiene?
- ¿Cómo se completa el proceso de medición? ¿Es un proceso puramente físico, o qué más está pasando? En particular, ¿es diferente a la evolución unitaria habitual de una función de onda? (Seguimiento de los puntos de bonificación: ¿de qué sirven los fenómenos de decoherencia?)
- ¿Cómo da lugar esta interpretación a las estadísticas de los pares de Bell? La no interpretación o la no localidad de la interpretación deberían manifestarse en esta explicación. Si ninguno de los dos lo hace, entonces algo salió mal.
Incluso con estos requisitos mínimos, hay algunos casos extremos. Las teorías del “colapso objetivo” (colapso gravitacional de Penrose, o GRW) no, estrictamente hablando, preservan completamente el formalismo desnudo. En cambio, agregan algunas dinámicas adicionales de “colapso” que, estrictamente hablando de nuevo, contradicen las reglas puras dadas en el formalismo desnudo y se ajustan a ellas solo a cierto nivel de aproximación. Por supuesto, estas reglas están configuradas de tal manera que estas desviaciones son extremadamente pequeñas. Estos enfoques generalmente se incluyen como interpretaciones, a pesar de que son cualitativamente diferentes: al menos en principio, sus reglas dan lugar a un comportamiento que podría distinguirse experimentalmente del formalismo simple.
No conozco ninguna otra “regla” universalmente aceptada para lo que cuenta como interpretación. Algunas veces se proponen otras “reglas” candidatas, pero tienden a ser egoístas; es decir, presentado por adherentes de una interpretación para descartar alguna alternativa. Por lo tanto, encontrará personas que sostienen que cualquier interpretación aceptable debe ser estrictamente compatible con la relatividad, pero esto generalmente se debe a que no les gustan las teorías de variables ocultas. Y encontrará personas que sostienen que cualquier historia aceptable debe atraer solo a entidades clásicas como partículas y campos, pero esto es a menudo porque no les gusta Everett.
Entonces, esas son las reglas. Todo es bastante simple: ve a estudiar el formalismo desnudo y comienza a inventar. Ten en cuenta que estás en un terreno bastante bien pisado: ciertamente hay decenas, y tal vez cientos de interpretaciones ya disponibles. Pero nunca se sabe, puede haber espacio para algunos más.
