¿Se pueden interpretar los cálculos cuánticos de que el gato Schrodinger está vivo y muerto al mismo tiempo?

Un experimento mental que conduce a una paradoja nunca pretende argumentar que la paradoja es verdadera, sino más bien argumentar que algo está mal con el argumento dentro de ella. En este caso, creo que Schrödinger se estaba oponiendo al formalismo de Vector de estado, que argumenta que hay un estado que no se puede factorizar, y por lo tanto, el gato es parte del estado del núcleo en descomposición. El resultado neto es que la comunidad científica tomó esto literalmente y adoptó el concepto de que el gato existía en una superposición de estados (muertos, vivos) que significaba que el gato no era ninguno de los dos. La gente discute sobre el hecho de que el gato es un observador, pero ese es el tipo de cosas que suceden cuando planteas una paradoja: la gente trata de evitarlo sin abordar el punto de la paradoja.

En cuanto a las interpretaciones alternativas, tengo una interpretación alternativa de QM que he llamado “Ondas de orientación” y hay un libro electrónico con ese título. Las reglas para la superposición son algo diferentes. Una ola siempre puede interferir consigo misma, pero para interferir con otra ola y dar propiedades físicas observables, tienen que estar precisamente en fase o exactamente fuera de fase. En consecuencia, no puede haber una función de onda, o una superposición de estados, para un gato, y el gato está dormido, muerto o luchando para salir de esta miserable caja.

Sí, los cálculos de mecánica cuántica se pueden interpretar de manera que el gato esté vivo y muerto al mismo tiempo.

Como se explica en el artículo Estado relativo de Everett, la mecánica cuántica originalmente tenía dos formas en que los sistemas cambian con el tiempo:

  1. Evolución unitaria: en la cual el sistema cambia gradualmente con el tiempo de acuerdo con una ecuación diferencial.
  2. Colapso de la función de onda: en el cual el sistema cambia abruptamente cuando se observa.

Everett luego mostró que el número 2 no cambia los resultados predichos de los experimentos. Por lo tanto, propuso que se descartara, como duplicación inútil. Esto obedece al principio de la Navaja de Occam (simple es mejor).

Si sigues el enfoque de Everett, descubres que, de hecho, el gato vivo y el gato muerto existen en el mismo espacio. Pero un experimentador solo puede ver uno de ellos. (Hay otra copia del experimentador que puede ver al otro gato). Esto es totalmente consistente con la forma en que las partículas se ven entre sí. La única pregunta es si queremos agregar reglas adicionales como la Regla 2 que tratan a los humanos especialmente.

Personalmente, creo que hay demasiados casos en los que los humanos han decidido arbitrariamente que son especiales, e hicieron sus teorías con ese sesgo incorporado. Véase, por ejemplo, el universo geocéntrico o el Jardín del Edén. Entonces mi inclinación es ir con Everett. Pero actualmente no tenemos evidencia experimental decisiva de una forma u otra.

Debo señalar que en realidad hay dos preguntas: en primer lugar, ¿se produce el colapso de la función de onda como un proceso físico? En segundo lugar, si no se trata de un proceso físico, deberíamos considerar las copias adicionales que no podemos ver como realmente no existentes. A menudo veo personas tratando de discutir esta pregunta sin decir cuál de las anteriores están tratando de responder. Esto hace una gran diferencia porque si alguien quiere argumentar que el colapso es un proceso físico, entonces tiene que responder todo tipo de preguntas, como cuándo y de qué manera ocurre, mientras que si solo dice cosas que no se pueden ver, no existimos no tenemos que discutir un mecanismo físico.

Si nos atenemos a cosas que son realmente plausibles, el gato está claramente vivo o muerto. Podrías sustituir al gato por una persona, y la persona definitivamente sabría si estaba vivo o muerto o no.

El hecho de que las ecuaciones de la mecánica cuántica parecen decir que el gato no es ninguno de los dos es un problema con la mecánica cuántica. La resolución del problema es desconocida. Podría ser algo mundano, como si hubiera un límite de tamaño después del cual las ecuaciones ya no funcionan. O podría ser algo loco; hay un número infinito de universos coexistentes, o todos viven en su propio universo que está extrañamente conectado con los demás, o solo una persona está realmente viva, etc., etc.

Todavía no hemos observado si pagó o no a su amigo por la apuesta perdida, por lo que la transferencia de dinero (o cualquier otra cosa acordada) es una superposición de los siguientes estados:
– no se realizó la transferencia;
– usted pagó (o tiene la intención de hacerlo);
– Tu amigo pagó.

Pero de alguna manera, supongo que ya sabes la respuesta, sin nuestra observación 🙂

En serio, la medición cuántica ocurre en el elemento radiactivo y el contador Geiger en el experimento, mientras que este último realmente hace la observación / medición. El resto es física más o menos clásica.

Hay varias formas diferentes de interpretar el formalismo matemático de la mecánica cuántica. Según la interpretación de muchos mundos, el gato está vivo y muerto al mismo tiempo, pero en dos ramas distintas de la función de onda que están aisladas entre sí. En cualquier rama es solo una u otra, como es de esperar. Sin embargo, la interpretación de muchos mundos es solo una entre una docena de interpretaciones, todas compatibles con el mismo formalismo matemático y todas haciendo las mismas predicciones sobre los resultados de los experimentos.

Lo primero que debe recordar es que Schroedinger inventó el experimento del pensamiento Cat para burlarse de la interpretación de Copenhague. Entonces él dice:

  1. La interpretación de Copenhague dice que el gato está vivo y muerto
  2. Esto es ridículo
  3. Por lo tanto, la interpretación de Copenhague es ridícula.

No pretende ser una declaración de hecho sino de ridículo. Pero, como King Canute, los lectores posteriores lo han tomado demasiado en serio.

Creo que el problema es limitar el papel de “observador” al tipo con bata de laboratorio, descontando el que está en el abrigo de pieles, en la caja. Cualquiera que sea dueño de un gato e intente participar de la privacidad del baño, sabe que los gatos son observadores muy capaces.

En serio, creo que la paradoja depende de una definición convenientemente improbable de “observador”.

¿No podría un solo átomo, recibir un fotón, convertirlo de una onda a un fotón, desempeñar el papel de un observador?

El gato de Schrödinger está muerto o vivo al mismo tiempo, al igual que cualquier otro gato. El gato en sí es demasiado grande para ser un evento cuántico.

Lo que realmente está sucediendo es que hay un desencadenante en la caja que es un evento cuántico, y ese desencadenante puede o no haberse disparado. Pero nunca sabemos si esto ha sucedido a menos que lo analicemos (también conocido como destruirlo) y, por lo tanto, no sabemos si el gato está vivo o muerto.

Entonces, el gato está vivo o muerto de la misma manera que la carta que tienes en la mano es una cuenta desagradable o algo agradable.

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