¿Por qué no pueden llevarse bien Einstein y la mecánica cuántica?

Einstein hizo contribuciones significativas al desarrollo de la teoría cuántica y se llevó bien con ella. ¿Ves cuán significativo fue el papel de Albert Einstein en el desarrollo de la teoría cuántica?

Lo que Einstein objetó no fue la teoría cuántica en sí, sino la interpretación que adoptaron Bohr y muchos otros. Einstein era un físico realista, mientras que la interpretación de Bohr en Copenhague negó que ciertas propiedades de las partículas subatómicas tengan valores bien definidos, independientemente de la especificación de un aparato de medición. Bohr sostuvo que la descripción mecánica cuántica probabilística de un sistema es una descripción completa del estado objetivo del sistema, mientras que Einstein estaba convencido de que debe haber un estado real oculto detrás de las probabilidades. Estas se llaman variables ocultas. Los famosos debates de Bohr-Einstein se centraron en muchos de estos problemas que Einstein tuvo con la interpretación de la teoría cuántica. Ver ¿Es la teoría cuántica una descripción completa de la realidad?

La expresión más rigurosa e influyente de Einstein de su objeción a este aspecto de la teoría cuántica es su artículo de EPR. Para un resumen de su argumento, vea ¿Cuál es el argumento EPR en términos simples? Es lamentable que Einstein no haya vivido para ver el teorema de Bell y los experimentos de prueba de Bell que demuestran definitivamente que Einstein estaba equivocado: el mundo físico (y la teoría cuántica) no es compatible con el realismo local.

Creo que el problema es que las matemáticas se hacen cargo y reemplazan la realidad.

Esta dirección fue introducida por Einstein con sus documentos de 1905 sobre la teoría de la relatividad especial y también sobre el efecto fotoeléctrico. Einstein luego se opuso a que otros llevaran las matemáticas un paso más allá.

Tales modelos matemáticos han sido aceptados porque explican los fenómenos observados en un grado considerable. Pero no proporcionan interpretaciones realistas e introducen contradicciones lógicas.

La teoría de la relatividad ha llevado a muchas contradicciones y también la mecánica cuántica. Pero vivimos con esas contradicciones porque estas teorías de alguna manera explican otros fenómenos.

Einstein sabía que los modelos matemáticos deberían tener una interpretación realista, pero no pudo resolverlo porque estaba ciego a sus propias suposiciones.

Hay que volver atrás y examinar los supuestos subyacentes a la teoría de la relatividad; y la estructura atómica, que trata la mecánica cuántica.

La suposición subyacente a la teoría de la relatividad parece ser que uno está mirando el espacio y el tiempo a través del filtro de la materia. Considera que la velocidad de la luz es ‘c’ en relación con la materia. No consuela que la velocidad de la materia sea ‘c’ en relación con la luz. Tal es el condicionamiento debido a la materia que uno está mirando.

Ver Spacetime 4: Ciencia y materia-centrismo

La suposición subyacente en la mecánica cuántica parece ser que una “partícula” de energía también es una “partícula” en el espacio. Este tipo de pensamiento también parece provenir de un condicionamiento centrado en la materia.

Una mirada cercana a estos supuestos actualmente está conduciendo hacia el desarrollo de una Teoría de la perturbación.

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Einstein en el momento de la mecánica cuántica apareció como la física de los sistemas microscópicos (1926-1927), después del principio de-Broglie (1924) de la propiedad de dualidad de cualquier objeto en movimiento, es decir, cada objeto de movimiento de masa M y velocidad V es asociado con la onda, su longitud viene dada por l = h / p, donde l es la longitud de la onda, y p es el momento = mV. Aquí el principio básico de la mecánica cuántica es la probabilidad y la incertidumbre, ambos juegan un papel principal en la medición de encontrar el valor esperado de cualquier variable dinámica física.
Einstein, que tenía derecho a la física semiclásica, descubrió que el concepto de encontrar un valor está sujeto a la probabilidad y la incertidumbre, ¡no se acepta, digamos que Dios no juega a los dados! También muchos conceptos de QM no eran tan razonables para él, pero creo que si Hoy en día estará feliz con QM (murió en55).

Hablar de que algo tiene un efecto instantáneo en otra cosa, no importa cuán lejos se considere magia. Y ninguna persona “normal” se regocijaría al descubrir que el mundo funcionaba de esa manera. Einstein no podía creerlo y muchos todavía no lo creen. Pero los experimentos demuestran continuamente que es cierto, por lo que ahora tenemos que vivir con la magia. Y se está utilizando para comprender los agujeros negros. Einstein, justo después de mostrarle al mundo que nada puede moverse más rápido que la velocidad de la luz, ahora se presentó con acción instantánea. Sin embargo, no se pueden enviar mensajes instantáneamente, por lo que Einstein es adecuado para todos los fines prácticos, ¡algo así!

A Einstein le gustaban los modelos simples de cómo funcionaban las cosas y esto resultó en una relatividad especial y general.

Sin embargo, en el mismo año en que publicó la relatividad especial, también produjo la primera evidencia cuantitativa de la existencia de átomos y resolvió el enigma del efecto fotoeléctrico.

La mayoría de sus contribuciones se sumaron a hacer que la física fuera más determinista y resultó en una visión mundial del orden y en la capacidad de explicar las cosas cuantitativamente.

Ahora, a pesar de su contribución a la mecánica cuántica casi tan pronto como Einstein produce evidencia para la teoría atómica, la mecánica cuántica cambia la visión del mundo a pequeña escala en una en la que, aunque determinista, los resultados de los experimentos ya no son nítidos sino que se basan en probabilidades. Esto detuvo a Einstein en su camino en su búsqueda de más y más determinismo.

No estaba solo, incluso Schroedinger y De Broglie no estamos contentos con la forma en que salieron las cosas.