¿Por qué hay tantas interpretaciones diferentes de la mecánica cuántica? Se afirma que es la teoría más exitosa jamás desarrollada, pero la capacidad de los científicos para explicar las implicaciones parece provenir principalmente de conjeturas; Copenhague, muchos mundos, etc.

La respuesta corta es que todavía no entendemos realmente el espacio-tiempo, la materia y la energía, y cómo interactúan. Tenemos una teoría que hace predicciones increíblemente precisas, pero eso no significa que la teoría esté completa o da alguna pista de dónde y el grado en que podría ser incorrecta.

Hay una diferencia significativa entre la capacidad de hacer predicciones precisas de las mediciones y la capacidad de comprender lo que realmente está sucediendo detrás del velo de esas predicciones.

Así que tenemos básicamente un formalismo matemático que los físicos han aplicado a las descripciones del mundo real. Todos los intentos hasta ahora de determinar el significado detrás de la teoría han fallado de una forma u otra. Con el tiempo, esto ha producido tanto desánimo entre los físicos que se puede llegar a una interpretación precisa que la mayoría ahora ha renunciado a los intentos de lograr esto y desalienta a otros a intentarlo.

Este es, en mi opinión, uno de los mayores fracasos de la física contemporánea: no tanto que no tengamos una interpretación significativa de la mecánica cuántica o que la mayoría de los físicos hayan tirado la toalla y hayan dejado de intentar encontrar una, sino que declaren que no lo hacen. tan imposible y disuadir a otros de buscarlo también.

La verdad es que el formalismo matemático que tenemos ahora, a pesar de sus muchos éxitos en hacer predicciones, es limitado e incorrecto de alguna manera y grado porque carecemos de una verdadera comprensión del espacio-tiempo, la materia y la energía, cuáles son y cómo funcionan.

Somos como los seis ciegos de fábula que. Al examinar el elefante, se obtienen opiniones muy dispares de lo que es un elefante, porque actualmente no hay una visión global posible debido a una visión defectuosa. Una gran parte de esa visión defectuosa se debe a un formalismo matemático defectuoso que nos lleva por mal camino.

Mientras sigamos insistiendo en que el formalismo matemático debe ser correcto (“solo mire todas las predicciones precisas que puede hacer”), ese es el tiempo que continuaremos cada vez más en el camino del jardín lejos de la verdad real.

Esta es una píldora amarga y difícil de tragar. Sí lo es. Lo sé muy bien. Aún así, esta es una respuesta optimista porque apunta a una salida a nuestro dilema y engaño común.

Anexo 27 Sep 2017:

En interés de facilitar el acceso a la información sobre el tema tan descuidado de la lógica cuántica, aquí hay algunos enlaces que pueden ser útiles

• Lógica cuántica – Wikipedia
• Lógica Cuántica en Perspectiva Histórica y Filosófica – Enciclopedia de Filosofía de Internet
• Lógica Cuántica y Teoría de la Probabilidad – Stanford Encyclopedia of Philosophy
• Geometría Mandalica

La mecánica cuántica es exitosa porque funciona. Eso es.

Las interpretaciones son el resultado de mapear las matemáticas a una realidad física. La matemática de la teoría es firme y los resultados son, francamente, contrarios a nuestra noción.

El éxito de una teoría solo depende de su poder predictivo, es decir, hasta qué punto la teoría puede predecir el resultado del experimento. Hasta ahora, la mecánica cuántica ha marcado todas las casillas en un régimen no relativista.

No iría tan lejos para llamar a la mecánica cuántica como la teoría más exitosa. Porque no respeta la covarianza (poner el espacio y el tiempo en pie de igualdad), que es un principio central de la teoría general de la relatividad.

Los físicos han construido la teoría del campo cuántico que respeta la covarianza. Pero se sospecha que es una teoría de campo efectiva que es válida solo para energías bajas *.

QFT y el modelo estándar son las mejores teorías que tenemos a menos que podamos fusionar la mecánica cuántica y la gravedad.

* Aquí, es relativamente bajo pero es mucho más alto que el régimen energético de la mecánica cuántica.

Este es un resultado directo del hecho de que las partículas elementales se analizan incorrectamente como las llamadas partículas puntuales con las características ‘intrínsecas’ requeridas, como el giro conservado (física): Wikipedia y energía proporcional a una frecuencia.

Para comprender realmente nuestra Hermosa realidad, la mecánica cuántica: Wikipedia debe ser reescrita de acuerdo con Albert Einstein, su Principio de acción integral, es decir, también debe incluir siempre el espín conservado siempre dependiente 2 Gravitón simétrico dual que representa los 2 x 10 = 20 grados- of-Freedom Campo gravitacional – Wikipedia.

Lea también: ¡QM compatible con CAP explicado!

En estas matemáticas completas no reducibles. las formas en que QM y el ‘Momento angular’ conservado en la Dirección de movimiento (Helicity (física de partículas) – Wikipedia o Chirality (física) – Wikipedia) llamado Spin deben describirse / analizarse explícitamente. En estos análisis compatibles con CAP, todas las llamadas propiedades ‘intrínsecas’ utilizadas en la mecánica cuántica (Wikipedia) son matemáticas. descrito explícitamente.

Las matemáticas. espacio necesario para describir elem. Las partículas que cumplen con CAP explican exactamente por qué QM siempre debe resolverse en el espacio de Hilbert complejo de dimensión infinita – Wikipedia.

Por lo tanto, solo recuerde que la QM reescrita compatible con CAP implica describir Física con un elemento extendido no puntual. partículas como:

Matemática oscilante armónica ideal . Ondas de punto en el plano 2D perpendicular a la dirección de movimiento (SR-worldline) con CAP – condiciones de doble límite abierto o cerrado .

Open-BC describe elemento estable. y Fermiones compuestos, que permiten más de las llamadas Fermi-Familias con solo diferentes masas de descanso distintas de cero. Open-BC siempre permite interacciones en todas las direcciones ortogonales posibles del espacio 3D, por lo que estas partículas deben tener masas de descanso> 0 y un daño ideal distinto de cero. densidades de carga oscilantes en el plano 2D ortogonal a la línea del mundo viajada ‘resultando en un magneton de Bohr distinto de cero – Wikipedia.

Parece absolutamente lógico analizar todo con objetos extendidos, sin embargo, cuando se analiza una bola lanzada siempre se analiza por su Centro de Punto de Masa como una Partícula de Punto Fácilmente Analizable.

Este es solo el principal problema en el conocimiento real de la mecánica cuántica: las partículas elementales NO pueden analizarse como partículas puntuales fáciles de analizar, pero todas sus características ‘intrínsecas’ deben ser analizadas en matemáticas. explícitamente.

Una de las motivaciones para la ciencia es la suposición, o la expectativa, de que el intelecto humano tiene la capacidad de, a través de la investigación científica, comprender la naturaleza última del universo. Thai no solo está desarrollando los modelos matemáticos, sino también para entender por qué funcionan los modelos, para llegar a los supuestos subyacentes correctos sobre los que se basa necesariamente cualquier modelo.

Con mayor frecuencia en la física moderna, las principales teorías han evolucionado no al ser radicalmente reemplazadas por nuevas teorías, sino al probarse versiones incompletas y simplificadas de una teoría más profunda que se reduce a la versión anterior dentro de casos limitantes. Entonces, naturalmente, los científicos tienden a esperar que no será diferente con QM, que es incompleto, una aproximación a alguna teoría más profunda aún desconocida. Y que una teoría tan profunda arrojará luz sobre el incómodo tema de las interpretaciones. Esta posibilidad también está respaldada por el hecho de que esperamos que una teoría tan profunda también sea capaz de unificar QM con Relatividad. Este ha sido el caso durante el progreso científico, las nuevas teorías siempre unificaron fenómenos previamente aparentemente no relacionados.

Entonces diría que esta es la opinión más extendida entre los científicos, que QM tan exitoso como es, no es toda la verdad y, finalmente, se encontrará una teoría más profunda, conocida como alguna teoría de la gravedad cuántica, de la cual varias líneas de investigación existen, hasta ahora sin resultados concluyentes. Y que tal teoría resolverá el problema de las interpretaciones.

También es posible que nuestra suposición de que nuestro intelecto humano sea capaz de alcanzar la comprensión más profunda sobre la naturaleza del universo es simplemente errónea. Que nuestro nivel intelectual aún no está en ese punto, o que lo será / nunca lo será. Que los misterios más profundos del universo están para siempre más allá de la comprensión de sus habitantes, o esos misterios finales están reservados para algún nivel de inteligencia que aún se encuentra muy lejos en el futuro de la evolución de la Vida.

O que nuestra suposición de que la naturaleza última del universo puede modelarse matemáticamente es errónea, o que involucra niveles de matemática que aún no hemos descubierto, que se necesitarán matemáticas completamente nuevas para desarrollar la próxima teoría.

La teoría tenía ecuaciones que hacen predicciones claras que se verifican … pero lo que significan las ecuaciones no está claro. Las interpretaciones son matemáticamente idénticas, de lo contrario serían teorías alternativas en lugar de interpretaciones. La teoría a nivel matemático es sólida, solo es difícil traducir eso en algo intuitivo para los humanos.

La mecánica cuántica no solo se afirma que es una teoría muy exitosa. Es una teoría muy exitosa. Numerosas propiedades de los átomos y las moléculas, los núcleos atómicos y las partículas elementales se explican con éxito por las teorías que incluyen la mecánica cuántica.

A pesar de su enorme éxito, es bastante grotescamente contradictorio. Los intentos de interpretarlo implican tratar de relacionarlo con nuestra experiencia cotidiana, donde los efectos mecánicos cuánticos no son muy notorios. Todo está en el límite clásico. Interpretaciones de la mecánica cuántica: Wikipedia menciona no menos de 14 interpretaciones, y algunas de ellas tienen varias variaciones. Aunque tiendo a preferir las teorías del colapso objetivo, prefiero evitar pensar en este tema.

Hay muchas interpretaciones diferentes del formalismo matemático de la mecánica cuántica porque

• el formalismo no determina únicamente una única interpretación,
• el formalismo no admite ninguna interpretación de sentido común, y
• Tenemos un profundo deseo de entender lo que dice el formalismo sobre el mundo físico.

Como resultado, la inquietud con las interpretaciones existentes motiva el examen de ellas, y algunas veces resulta en la creación de otras interpretaciones alternativas. En mi opinión, las interpretaciones múltiples no son un problema. Cada uno es una perspectiva diferente que proporciona una idea del significado de la teoría.

La razón por la que hay tantas interpretaciones de la teoría cuántica es porque la teoría no sabe de qué se trata. Es un modelo matemático que no tiene una base cualitativa. El modelo es ciego al sistema físico que intenta modelar.

Hay una buena razón para esto. La escala cuántica no es susceptible de observación directa en el mismo grado que las escalas clásica y cosmológica. Para complicar aún más las cosas, cualquier observación o medición de un evento u objeto de escala cuántica altera el evento o el estado del objeto. Como consecuencia, la teoría cuántica es solo una caja negra matemática; pones en una condición inicial y obtienes solo un rango de resultados probables, no una predicción específica.

Con la notable excepción de la interpretación de De Broglie-Bohm, la mayoría de los otros intentos de describir lo que está sucediendo en la caja negra equivalen a galimatías pseudocientíficas. La más barroca y poco realista de esas interpretaciones, Many Worlds, parece ser actualmente la favorita de los matemáticos de la academia. Solo eso es un comentario triste sobre el estado de la ciencia moderna.

Esa es una muy buena pregunta. Otras teorías físicas no vienen con interpretaciones radicalmente diferentes, incluso opuestas, entonces, ¿por qué la teoría cuántica es la excepción? La mecánica cuántica se finalizó matemática y empíricamente en 1925/6 con el trabajo de De Broglie, Schrödinger, Heisenberg y otros (incluidos Born y Dirac). Ahora, 90 años después, todavía discutimos sobre si la función de onda es real, ¿se colapsa cuando se observa? Solíamos discutir sobre si los átomos eran reales, pero eso finalmente fue respondido. Entonces, ¿qué detiene la resolución de la “pregunta de función de onda” o problema de medición?

La respuesta es simple: si aceptamos que la función de onda es real y obedece a ecuaciones físicas sensatas, nos vemos obligados a aceptar la existencia si existen otras líneas de tiempo o universos paralelos que las ecuaciones dicen que existen. No hay una razón física por la que no debamos aceptar su existencia, es solo que la mayoría de las personas encuentran la noción ridícula o loca. Entonces buscan otras soluciones que no están allí. Es como buscar una teoría no atómica de la química; condenada al fracaso.

Las implicaciones no son conjeturas, las implicaciones funcionan bien y con un alto grado de precisión.

Lo difícil es relacionar las matemáticas con la experiencia humana cotidiana: aquí es donde entran las diferentes “escuelas”, no en los fundamentos de la teoría.

Peter James Thomas

Es la teoría más exitosa de la historia, ya que arroja predicciones precisas del comportamiento de los sistemas físicos dentro del régimen que se pretende tratar. El fracaso para llegar a un consenso sobre lo que * significa * no es un fracaso de la teoría, que, después de todo, está diseñada para ser descriptiva y predictiva, no explicativa. Los modelos explicativos (que responden “por qué”) están sujetos a una regresión infinita. En la medida en que no afecte nuestra capacidad de predecir resultados, tal especulación, aunque muy sexy para algunos (incluido yo mismo), pertenece propiamente al ámbito de la filosofía de la ciencia.

Creo que es importante preguntarse qué tipo de indicaciones está esperando. ¿Cuáles son las “inplicaciones” de la relatividad general? Tampoco plantea respuestas a “por qué” (¿por qué la masa curva el espacio-tiempo?). Creo que la gente se pone nerviosa por la mecánica cuántica porque el comportamiento de los objetos de mecánica cuántica es, en sí mismo, contradictorio, por lo que imaginamos que debe haber un significado más profundo.

El comportamiento de las partículas subatómicas es tan básico como se pone. No puede, por el momento, explicarse en términos que sean más básicos. Solo podemos tratar de describir este comportamiento matemáticamente, y eso es lo que es la mecánica cuántica. Intentar interpretar este modelo matemático, por extremadamente preciso que sea, es inútil. Incluso puede estar equivocado, a escalas muy pequeñas, porque supone que el espacio-tiempo es completamente liso y continuo y que las partículas son infinitamente pequeñas. Ambas suposiciones pueden ser incorrectas. El espacio-tiempo puede consistir en variables discretas y las partículas pueden tener cierto tamaño; incluso pueden ser bucles o nudos en el espacio-tiempo. Una mejor comprensión del espacio-tiempo y de las partículas materiales puede conducir a una forma más precisa de la mecánica cuántica, y una mejor interpretación de la misma.

Como el nombre “interpretación” podría sugerir, las diversas interpretaciones no indican que haya algo malo con la teoría cuántica en sí misma, las diversas interpretaciones son meras formas de conciliar la “rareza” cuántica (principalmente superposición) con nuestras observaciones de todos los días. experiencia en el mundo macroscópico.

Cuando los científicos dicen que tiene éxito, quieren decir que pueden hacer predicciones del mundo real, desde semiconductores hasta explosivos nucleares.

La interpretación es una cuestión diferente. Lo que están buscando es una interpretación que pueda conducir a diferentes predicciones, ya que esa es la prueba de la cual (la mayoría) es correcta.

¿Cuántas interpretaciones competitivas crees que hay (ignorando las perpetradas por personas que intentan vender su última cura milagrosa para un aura desequilibrada o lo que sea)?

Entonces esto también sonará como una conjetura LOL. De todos modos, la mecánica cuántica es muy compleja y también en el momento en que creemos que entendemos que las cosas ven el universo y todo está en un estado de movimiento constante, todo está evolucionando, incluso la mecánica cuántica, por lo que va a sonar como una conjetura porque van a necesitar para decir ciertas cosas para que los estudios continúen, mantienen el dinero que ingresa para que podamos aprender más

Personalmente prefiero dejar que las matemáticas se interpreten a sí mismas. Todo este sinsentido sobre las “interpretaciones” y la “rareza” cuántica está empantanando el progreso científico real. No hay nada “extraño” en la teoría cuántica de campos, y las matemáticas hablan por sí solas. Cuando dejas que las matemáticas te digan lo que quiere decirte, este es el resultado: