¿Cómo sabemos que las partículas son ondas hasta que se observan frente a ondas hasta que se alteran (para que se puedan observar)?

Debido a cosas como el experimento de la doble rendija. Si permite que las partículas pasen a través de un par de rendijas, hay lugares donde puede estar casi seguro de que observará una partícula si observa, y otros lugares donde puede estar casi seguro de que no verá ninguna. Y lo realmente extraño es que el patrón que obtienes con dos ranuras NO es el mismo patrón que obtendrías si usaras primero una ranura y luego la otra, si simplemente estuvieras sumando partículas que pasan por dos ranuras diferentes. El patrón de dónde observará y no observará las partículas es idéntico a una franja de interferencia, algo que se obtiene cuando se combinan dos ondas. Y las rendijas pueden estar varios cientos de veces más separadas que cualquier tamaño físico que pueda atribuirse a las partículas. Pero sabemos que las partículas son partículas porque siempre vemos una a la vez; nunca “la mitad” de una partícula, por ejemplo. Están “cuantizados”.

Entonces, ¿qué significa esto exactamente? Si pudieras encontrar una explicación perfecta para esto, ganarías un Premio Nobel. Lo mejor que los físicos pueden decir hoy es que existe la probabilidad de observar alguna vez una partícula en cualquier lugar en particular, y que la distribución de estas probabilidades tiene la misma matemática que la descripción de una onda: una “función de onda” en otras palabras. En el experimento de la doble rendija, tiene la paradoja del hecho de que una partícula podría haber atravesado una hendidura y podría haber atravesado la otra, y donde puede observarla es una combinación de esas dos probabilidades. De hecho, solo la probabilidad de que la partícula haya pasado a través de la otra ranura puede cancelarse al detectar una partícula en ubicaciones que podrían haber sido si supieras con certeza que pasó por la primera ranura. Esto se llama interferencia destructiva.

Personalmente, creo que esto de alguna manera implica un viaje en el tiempo, con la “Paradoja del Abuelo” alterando continuamente la historia y el destino de la partícula, pero solo estoy adivinando.

La misma cosa.

En serio, la razón por la cual la función de onda colapsa es que tenemos que perturbarla para observar la partícula. Ver comportamiento cuántico.