La física clásica se caracteriza por el principio del determinismo. Las leyes de la física clásica están tan construidas que, si las variables en un sistema cerrado se dan en algún momento inicial, se pueden calcular para cualquier otro instante, al menos en principio. Esta idea determinista había influido en los científicos, filósofos y pensadores, y por lo tanto se convirtió en una parte esencial de la filosofía científica. Es una visión del mundo directa, que es predecible, y algo con lo que es muy fácil relacionarse o estar de acuerdo. Tradicionalmente, los científicos esperaban que los sistemas dinámicos se establecieran en un comportamiento estable y predecible. Las leyes de la física de Newton son leyes claras y claras, que prometen un orden subyacente y predecible para el universo.
Por el contrario, en mecánica cuántica, ‘Principio de incertidumbre de Heisenberg’ [‘Principio de indeterminación’ es un término más apropiado para ‘Principio de incertidumbre’] establece que cuanto más precisamente se determina la posición de alguna partícula, menos precisamente se puede conocer su impulso. y viceversa, demoliendo así el determinismo clásico. El principio de incertidumbre en realidad establece una propiedad fundamental de los sistemas cuánticos, y no es una declaración sobre el éxito de observación de la tecnología actual. La física moderna se ha visto obligada a abandonar el determinismo, junto con otras antiguas teorías del espacio, el tiempo y la materia, bajo la presión de nuevos descubrimientos empíricos. La mecánica cuántica, particularmente cuando se trata de partículas subatómicas, ha tomado el lugar de la mecánica newtoniana, solo permite declaraciones estadísticas sobre el comportamiento de las partículas de masa. Las ecuaciones de la mecánica cuántica no abordan cómo se solidifican las propiedades de una partícula en el momento de la medición, o cómo, en tales momentos, la realidad elige qué forma tomar aún experimentos después de demostrar que los cálculos funcionan.
Cada partícula elemental o entidad cuántica puede describirse en parte no solo en términos de partículas, sino también de ondas. Expresa la incapacidad de los conceptos clásicos “partícula” u “onda” para describir completamente el comportamiento de los objetos de escala cuántica. Aunque el uso de la dualidad onda-partícula ha funcionado bien en física, el significado o la interpretación no se ha resuelto satisfactoriamente. Como explica Niels Bohr, “Debemos tener claro que cuando se trata de átomos, el lenguaje solo puede usarse como en la poesía. Al poeta tampoco le interesa tanto describir los hechos como crear imágenes y establecer conexiones mentales”.
- En el espacio, aparecen y desaparecen pares de partículas, ¿eso afecta a las ondas de luz que viajan a través del espacio?
- ¿Existe alguna violación del principio de incertidumbre de Heisenberg, obviamente para objetos microscópicos?
- ¿Por qué las partículas elementales se ven afectadas por la observación?
- Quiero aprender la mecánica cuántica por mi cuenta. ¿Cómo debo comenzar?
- ¿Puede alguien explicar los planos nodales en los orbitales moleculares de enlace y anti enlace?
La mecánica cuántica es contraintuitiva, pero la evidencia empírica de numerosos experimentos arroja resultados que son consistentes con las predicciones de la física cuántica. De manera análoga a la mecánica cuántica, John von Neumann explicó acerca de las matemáticas: “Joven, en matemáticas no entiendes las cosas. Sólo te acostumbras a ellos”.
En cierto modo, la rareza cuántica no es difícil de “entender”, sin embargo, debido a nuestro trasfondo de percepciones y correlaciones macroscópicas del mundo clásico, es casi imposible creer la naturaleza cuántica contraintuitiva de la mecánica cuántica. Si le enseñan algo que le resulta difícil de creer, y si le dicen que es una teoría establecida con evidencia empírica, tiene la sensación de que ‘no lo comprende’. Creer es la raíz del problema real, pero se manifiesta como “no entender”. Mantener una mente abierta sobre las cosas que se perciben como inverosímiles o extravagantes no es fácil.
