En física cuántica, existe la noción de que la misma partícula puede estar en dos lugares a la vez hasta que se observe. ¿Cómo no viola esto la ley de no contradicción?

La ley de no contradicción es una “ley” (inventada) del razonamiento humano, no una propiedad observada de la naturaleza. Incluso las leyes de la física, aunque muy exitosas, son solo descripciones humanas de la naturaleza con un útil valor predictivo o utilitario, no necesariamente lo que parece estar más allá de la comprensión intuitiva humana completa de acuerdo con muchos físicos.

Peores paradojas lógicas existen en la naturaleza que esto. Solamente acostumbrarte a eso.

La ley de no contradicción es un principio lógico que se deriva tanto de la observación como del rigor de abstact, y por lo general se cumple en entornos normales (no cuánticos) del mundo real; sin embargo, la física cuántica representa en cierto sentido un refinamiento y un rechazo del razonamiento de la física clásica; como tal, presenta muchos resultados sorprendentes y aparentemente contraintuitivos que de hecho han demostrado ser ciertos; La respuesta a su pregunta probablemente radique en el concepto de medida , que es una consecuencia del principio de incertidumbre de Heisemberg: no se puede saber con precisión arbitraria tanto la posición como el momento de una partícula, porque al hacer una medida está interactuando con el sistema , modificándolo así; Es esta modificación la que define las características de tu partícula, que antes de que supieras que existía, solo habitaba, en cierto sentido, un espacio de probabilidad. Esto es una simplificación excesiva, ya que no hay forma de decirlo de manera simple o directa; Si no le gusta este grado de abstracción, es muy posible que lo vea de esta manera: muchas cosas que funcionan bien en teoría (límites, derivadas, probabilidades, etc.) solo podrían actuar como aproximaciones de fenómenos del mundo real. Como cualquier científico puede decirte (si no eres uno mismo), la ciencia es solo una aproximación cada vez más precisa de la verdad, por lo que todavía hay algunas áreas grises alrededor de los bordes.

En realidad, cuando las personas dicen que la naturaleza no necesita acatar nuestras propias reglas, sino que todo debe ajustarse al sentido lógico. La partícula, digamos hablando de un electrón, está compuesta de quarks de partículas más pequeñas. Entonces, si esta partícula se rompe para encontrarse con la estructura de onda (o forma la llamada estructura de onda observada), los dos quarks se rompen para mezclarse con otros quarks y formar 2 electrones, por lo tanto, estos dos electrones se enredarán. Importancia: estos electrones no pueden violar la lógica, si un electrón pasa la rendija (digamos que estamos hablando del experimento de doble rendija de Young, supongo que vio el clip en YouTube y por lo tanto está planteando esta pregunta), el mensaje se pasa instantáneamente a el enredado que hace exactamente algo que no viola la probabilidad general de salida del sistema. Entonces, cuando se habla de que un electrón está en dos lugares a la vez, es como usar el término generador, que es un nombre inapropiado cuando en realidad el electrón individual se rompió en 2 electrones de naturaleza similar pero con espines diferentes (enredados). Por lo tanto, esto no denota la lógica y, por lo tanto, no viola la naturaleza.
Así es como pienso en la mecánica cuántica. Por favor, todos los expertos me corrigen si estoy equivocado, lo agradecería, gracias.

No hay contradicción lógica en la declaración: “una partícula puede existir en más de un lugar en el mismo momento”. Por supuesto, esta afirmación puede ser verdadera O falsa, corresponde a los físicos tratar de falsificar esto con los experimentos correctos.

Lo que usted llama la ley de no contradicción solo dice que una declaración no puede ser verdadera Y falsa al mismo tiempo.

Lo que la afirmación viola es la coherencia de nuestro sistema cotidiano de conceptos, nuestro sistema lingüístico. En particular, viola nuestro concepto de individualidad. Todas las personas u objetos que existen deben tener individualidad en nuestro sistema cotidiano de conceptos por los que vivimos y nos comunicamos. Hay muchas sillas, pero la silla en la que me siento es una silla individual, que está en un lugar y no puede estar en otro lugar en el mismo momento, igual que yo, un individuo imposible de estar en más lugares en este instante.

El sistema de conceptos, y el lenguaje que usamos para manejar y comunicar este sistema, no ha evolucionado para tratar con la física moderna. Para ese propósito solo se pueden usar las matemáticas.

No viola la ley de no contradicción. Esta ley establece que las declaraciones “A es B” y “A no es B” son mutuamente excluyentes. Tome “A” para ser “la ubicación de la partícula” y “B” para estar “aquí”. Entonces, la primera afirmación es “La ubicación de la partícula está aquí” (Falso, en el caso de que la partícula esté en una superposición de más de una posición), mientras que la segunda afirmación es “La ubicación de la partícula no está aquí” (Verdadero, la partícula no está en un estado propio del operador de posición. No solo “no está ubicado aquí” sino que no está ubicado en ningún lado). No hay ningún problema lógico aquí. El único “problema” es nuestra incapacidad o dificultad para captar la superposición cuántica. De hecho, incluso la Ley del medio excluido no se viola (exactamente una de las declaraciones anteriores era cierta).

La ley de no contradicción es una ley que se aplica a las declaraciones en la lógica clásica. Hay pocas razones para suponer que las leyes de la lógica clásica se aplicarían a los sistemas cuánticos. Sea testigo de la aplicación de la desigualdad de Bell a los sistemas cuánticos.

La idea no es que una partícula puede estar en “dos lugares a la vez”. Es potencialmente en cualquier lugar. Hay una diferencia. También existe la sutileza de que no se puede identificar una partícula en particular, todos los electrones son indistinguibles entre sí. Eso resulta hacer una gran diferencia en cómo pueden comportarse.

Recuerde que la ley de no contradicción fue creada por personas. La naturaleza no tiene la obligación de existir según los supuestos de las personas …