Me di cuenta de que hay una gran desconexión con el hecho de que la mecánica cuántica se basa en gran medida en las estadísticas. En otras palabras, todas las conclusiones que hemos hecho sobre los sistemas cuánticos se basan en observaciones repetidas, no solo en una o dos. Pero siempre existe esta aplicación de la mecánica cuántica a una sola partícula o evento cuántico único.
Para ver el alcance completo de un sistema cuántico, necesita reconstruir las distribuciones de probabilidad. Por ejemplo, existe la idea errónea de que un solo fotón que atraviesa una doble rendija se dividirá en su conjunto completo de estados y causará un patrón de interferencia. Pero ese no es el caso. En cambio, debe haber muchos fotones (100 o 1000) para ver el patrón de interferencia debido al hecho de que un fotón aleatorio estará en un estado cuántico aleatorio, que es parte del conjunto completo de estados (también conocido como espacio de Hilbert).
La falta de este conocimiento de la observación estadística lleva a hablar de partículas individuales que se encuentran en dos lugares a la vez, colapso de la función de onda, malinterpretar el principio de incertidumbre de Heisenberg o sacar conclusiones inexactas, como una partícula única que se divide en su conjunto completo de estados.
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Para hacer una analogía: supongamos que trabajó duro para calcular la probabilidad de que una persona al azar use medias moradas. Digamos que la probabilidad es del 70% y es muy precisa. Bueno, si le preguntas al azar a una persona en la calle, es posible que no use calcetines morados. De hecho, las primeras 5 personas pueden no usar calcetines morados, aunque las posibilidades son muy altas. Pero después de preguntarle a 1,000 personas, encontrarás a 700 personas con calcetines morados. Entonces, el punto aquí es que, cuando se usan probabilidades, no se puede aplicar a un solo evento. Debe aplicarse estadísticamente. De la misma manera, se obtienen conclusiones cuánticas a partir de experimentos con muchas partículas o muchas repeticiones de una partícula (como disparar fotones individuales a través de una doble rendija). Entonces, hablar de una sola partícula no da una imagen completa.
