La cuestión de si los electrones (o cualquier sistema cuántico) experimentan “caos” entra dentro del ámbito del caos cuántico. Naturalmente, uno no debería esperar ‘caos’ en la descripción mecánica cuántica de los sistemas debido a la forma en que describe su evolución temporal. La ecuación de Schrödinger es una ecuación diferencial lineal y, por lo tanto, de ninguna manera da lugar a la “sensibilidad de las condiciones iniciales”, una de las propiedades clásicas del caos determinista en la mecánica clásica.
Sin embargo, la razón por la que queremos una descripción mecánica cuántica del caos se debe a una razón simple, el principio de correspondencia. Queremos que la mecánica clásica surja como un límite natural de la mecánica cuántica. Por lo tanto, si este es el caso, debe haber una descripción correspondiente del caos en QM, ya que sabemos que existe en la mecánica clásica. De hecho, la investigación ha mostrado alguna indicación de los efectos del caos clásico en el comportamiento del sistema cuántico correspondiente.
Cómo esta descripción del caos se manifiesta en la mecánica cuántica sigue siendo una pregunta abierta. Yo mismo no creo que pueda estar relacionado con el túnel, ya que la descripción misma del túnel es una consecuencia natural de nuestra comprensión actual de los sistemas cuánticos.
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El principio de incertidumbre de Heisenberg es, por otro lado, una propiedad inherente de todos los sistemas cuánticos. Todo lo que dice es que los observables complementarios no conmutativos tienen un límite en sus errores combinados de medición. Por ejemplo, no nos prohíbe medir con precisión la posición a lo largo del eje x y el momento a lo largo del eje y o el momento angular a lo largo del eje z y la magnitud total del momento angular. Por lo tanto, no creo que tenga nada que ver con el caos.
En mi opinión, nuestra descripción fundamental de la medición en la mecánica cuántica es donde podría estar la solución a este problema, por ejemplo, la decoherencia. Para obtener más detalles sobre esto, consulte el siguiente artículo de Steven Weinberg sobre The Trouble with Quantum Mechanics.
Espero que ayude.
AG
