¿Qué teoría de la mecánica cuántica es correcta: el teorema de Bell o la teoría de la onda piloto?

La pregunta parece estar basada en una serie de conceptos erróneos.

  1. El teorema de Bell no es una interpretación de QM.
    Es un teorema matemático que pone límites al comportamiento de una determinada clase de teorías de variables ocultas. No es una “interpretación” de nada .
  2. Diferentes interpretaciones de QM dan las mismas predicciones experimentales.
    Es por eso que se llaman “interpretaciones”, en lugar de ser teorías científicas competitivas. Esta es también la razón por la que no podemos probarlo.
  3. El teorema de Bell y la teoría de la onda piloto no están en conflicto.
    Los detalles de la pregunta afirman que el Teorema de Bell dice que no puede haber ninguna teoría de variables ocultas, pero eso no es del todo exacto. Dice que no puede haber teorías locales de variables ocultas. Pilot Wave Theory es explícitamente no local , por lo que el Teorema de Bell no dice nada al respecto.

Dicho esto: el teorema de Bell es un teorema matemático ; Es correcto a ciencia cierta. Pilot Wave Theory es una forma algo incómoda, pero en principio perfectamente correcta, de hacer cálculos en mecánica cuántica. Su no localidad (entre otras cosas) lo hace poco atractivo para la mayoría de los físicos, pero es tan científicamente correcto como todas las otras interpretaciones.

Aquí está mi entendimiento.

El teorema de Bell nos ha dado una forma de probar experimentalmente si es posible tener una interpretación de la mecánica cuántica en la que el comportamiento de las partículas pequeñas se explica por aquellas partículas que tienen un estado particular.

La respuesta, por experimento, ha sido no. A menos que los experimentos sean defectuosos, lo que no parecen ser, no podemos tener tal interpretación.

Pero las teorías que involucran ondas piloto no son interpretaciones “locales”; es decir, no confían en explicar fenemena utilizando solo los estados de partículas individuales.

Por lo tanto, no hay conflicto entre las teorías que involucran ondas piloto y el resultado de los experimentos que involucran el teorema de Bell.

Sabemos que simplemente afirmar que la onda de Schrödinger es una onda piloto no es suficiente para explicar los fenómenos cuánticos. Entonces necesitaríamos una teoría más compleja; por ejemplo, la interpretación de De Broglie-Bohm, sobre la cual el propio De Broglie cambió de opinión, pero David Bohm desarrolló su forma moderna. Esto implica la hipótesis de una onda guía invisible adicional, separada de la onda de probabilidad de Schrödinger.

Dado que no hay evidencia directa de esta onda adicional, y dado que las matemáticas son extrañas, esta interpretación es muy impopular entre los físicos. Pero podría ser correcto; nadie sabe.

Como otros han mencionado, el teorema de Bell no es una teoría, sino un teorema (y por lo tanto demostrado, eso significa, correcto), y no está en conflicto con la teoría de De Broglie-Bohm (u onda piloto).

Me gustaría agregar que Bell no solo conocía la teoría de De Broglie-Bohm, sino que en ese momento era su único seguidor. Y el objetivo del teorema era el apoyo de la teoría dBB, porque había un contraargumento contra la teoría dBB, que no es local. Mostrar que todas las teorías realistas tienen que ser no locales de la misma manera significa mostrar que el contraargumento no tiene sentido, este “defecto” de la teoría de dBB es simplemente inevitable.

Lo que es muy lamentable es que a menudo se afirma que los experimentos que respaldan la violación de la desigualdad de Bell demuestran que el realismo local es incorrecto. No pueden, porque puede aproximar la teoría cuántica mediante una teoría local, solo necesita tener una velocidad de transferencia de información mucho mayor que c máxima.

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