12 votos

¿Por qué la Mecánica Cuántica como no fundamentales eficaz de la teoría?

Mi pregunta: ¿Qué (físico o matemático) razones (no filosófico) hacer algunos físicos ('t Hooft, Penrose, Smolin,...) argumentan/ha para pensar que la Mecánica Cuántica podría ser sustituido por otro de la teoría en el futuro? Es decir...¿por Qué debería ser eficaz y no fundamentales (`no final") de la teoría? 't Hooft ha pasado algunos años tratando de "probar" que la Mecánica Cuántica puede surgir de una teoría clásica con pérdida de información a través de algunos ejemplos concretos (autómatas celulares, camino de la teoría,...). Penrose defendido hace mucho tiempo que la gravedad debe tener un papel en la función de onda cuántica colapso (el llamado objetivo de reducción), Smolin escribió un artículo titulado , creo, Puede Mecánica Cuántica ser la aproximación de otra teoría?. Lo que estoy pidiendo es por QUÉ, si cada observación y el experimento es consistente (hasta ahora) con la Mecánica Cuántica o la Teoría Cuántica de campos, la gente está tratando de ir más allá de los tradicionales QM/QFT principalmente "filosófica?" razones. Es debido a que el colapso de wavefunctions? Es debido a la probabilística de la interpretación? Tal vez es debido al enredo? La ausencia de la gravedad cuántica? Dando prejuicios filosóficos, quiero ENTENDER la razón detrás de esas obras...

Nota: Actualmente, no hay ningún experimento en contra de ella! Muy por el contrario, el enredo, la incertidumbre de las relaciones, de QFT cálculos y la precisión de las mediciones y un montón de "efectos cuánticos" el descanso en la corrección de la Mecánica Cuántica. De puro positivista marco es muy loco tal oposición!

7voto

JRT Puntos 97

Posiblemente esta es sólo una manera diferente de hacer los mismos puntos Nathaniel se alude en su comentario.

Una teoría física es sólo un modelo matemático. Cuando la construcción de la teoría que idear algún modelo matemático, compararlo con el experimento, y si nuestro modelo predice los resultados correctos anunciamos al mundo. Si nuestro modelo no puede coincidir con las observaciones que se remontan a la pizarra y probar con otro modelo matemático. Por ejemplo, tanto de la relatividad general y QM son sólo modelos matemáticos que describen el mundo lo suficientemente bien como para haber ganado el estatus de las teorías.

Sin embargo, algunos modelos matemáticos se sienten más naturales que otros. La relatividad General es a menudo citado ejemplo porque los supuestos en su núcleo parece ser mínima y elegante. Por contraste, el modelo matemático que es la mecánica cuántica se siente un poco artificioso y antinatural.

La gente responde a esto de diferentes maneras. La mayoría de nosotros no importa siempre y cuando las obras (que lo hace!). Algunos consideran que la aparente no-naturalidad de QM como un error por nuestra parte y un ingenuo intento de imponer nuestra limitada comprensión en el mundo. Sin embargo, algunos creen que una forma más natural modelo matemático para describir QM debe existir y de que algún día se descubra. Esta es la motivación de la relación QM como un efectivo de la teoría.

4voto

akhmeteli Puntos 10362

Jim Graber dice que no puede hablar de 't Hooft, Smolin o Penrose. Tampoco I. Pero seguramente estos físicos y pueden hablar por sí mismos.

't Hooft enumeran algunas de las "motivaciones para el estudio de la naturaleza ontológica de la mecánica cuántica" (http://arxiv.org/abs/quant-ph/0701097), entre ellos - los problemas relacionados con el "colapso de las funciones de onda" y los problemas con la gravedad cuántica (mencionado por Jim Graber).

Smolin da su lista de argumentos que sugieren "que la mecánica cuántica es una aproximación a una profundización de la teoría" (http://arxiv.org/abs/quant-ph/0609109), entre ellos, el "dificultades no resueltas en la extensión de la teoría cuántica a la cosmología" y las "dificultades en la solución de los problemas de medición".

No tengo el libro de Penrose, pero él fue citado de la siguiente manera (http://timfolger.net/penrose.pdf): "la mecánica Cuántica nos ofrece maravillosas predicciones y confirmaciones experimentales de pequeña escala de los escenarios, pero nos da sinsentido ordinario escalas," así que tal vez él no es feliz con la corriente principal en el tratamiento del colapso problema.

3voto

Eric Minkes Puntos 1051

Obviamente, no puedo hablar de 't Hooft, Smolin o Penrose, pero creo que estos y otros muchos físicos piensan que la incapacidad para conciliar la mecánica cuántica (QM) y la relatividad general (GR) (el llamado problema de la gravedad cuántica) indica que al menos vale la pena considerar las posibles alternativas de gestión de calidad. El hecho de que, como nota, QM es espectacularmente exitoso (como es GR), significa que la alternativa debe estar muy cerca de QM, o tal vez incluso idénticos. Uno puede argumentar seriamente sean idénticos, o cerca de, pero no idéntica, es una mejor vía para el progreso.

3voto

Fernando Briano Puntos 3704

En mi opinión no es la única filosofía que está impulsando estas alternativas las búsquedas, pero también los psicológicos humanos configurar. Inherente en nosotros, y particularmente el gran técnicos en la muestra, es la unidad de inventar una mejor trampa para ratones.

't Hooft, por ejemplo, tiene grandes herramientas matemáticas que se utilizan de manera brillante en su carrera temprana. Tal perfeccionado las herramientas de "pedir" a ser utilizado y en el caso de un físico de la "mejor" de investigación horizonte de las teorías alternativas que se mezcla con los ya existentes en la interfaz.Después de todo, que es como la física desarrollado a lo largo de los siglos, si uno ignora el pequeño pero muy importante detalle de que se trataba de los datos que propusieron una alternativa a las teorías clásicas. Como pensadores originales que no sigue el lento y laborioso camino trillado de la mayor parte de los teóricos . Ellos usan sus herramientas con la esperanza de adelantarse a/predecir futuros descubrimientos, y si tienen éxito probablemente será la primera vez en la historia de la física.

El de arriba para los verdaderos físicos, porque también existe el perfil de la manivela. En la muestra humana, existe también la exagerarlo uno mismo impulso :el pez más grande, el más grande de jabalí, etc, y por desgracia no son los seres humanos de la pesca en las aguas de la física .

Esta respuesta es un largo camino de decir que esta pregunta no tiene una respuesta física.

2voto

Herb Wilf Puntos 196

A continuación es mi respuesta a una pregunta diferente, pero creo que la mayoría de los puntos que hacen que no son relevantes aquí. Mi respuesta puede resumirse como: "no puede ser una teoría subyacente, pero a la vez no puede, y si no miramos para entonces nunca vamos a encontrar". No todo el mundo tiene que participar en una búsqueda, pero sería absurdo no aprovechar la oportunidad de tener un par de personas que trabajan en ella.

Mi respuesta a la otra pregunta de la siguiente manera:

Edwin Jaynes argumentó que Niels Bohr de la versión original de la interpretación de copenhague fue exactamente eso: una teoría de que sólo hace epistemológico declaraciones y se niega a decir nada acerca de un ontológica del mundo. Sin embargo (según Jaynes) la mayoría de la gente no entendía lo que Bohr estaba diciendo, así que lo que normalmente pensamos que la interpretación de Copenhague es una interpretación de la interpretación, en la que Bohr epistemológico afirmaciones se ontológica hechos sobre el mundo.

En cualquier caso, sin duda, es posible interpretar el formalismo de la mecánica cuántica de esa manera. De hecho yo diría que es la única manera razonable de interpretar el formalismo matemático. La mecánica cuántica es, básicamente, un formalismo para la predicción de los resultados de los experimentos. Todo lo que calcular es una definición funcional de probabilidad de la forma "si haces este experimento, estos son los resultados que pueden ocurrir". Sin embargo, el formalismo matemático no tiene nada que decir acerca de cualquier ontológica proceso que haría que esos resultados a ocurrir con esas probabilidades. Esto es exactamente por eso que hay mucho espacio para la "interpretación" de las ecuaciones.

Sin embargo, yo diría que (junto con Jaynes) que esto no significa que debemos tirar ontológica pensar fuera de la ventana. Podría ser que, por alguna razón, vivimos en un Universo que (en algunos todavía-a-ser-claramente sentido) fundamentalmente no tiene realidad ontológica. Pero, de nuevo, no podría ser una realidad ontológica subyacente, y si no es entonces saber acerca de la llevaría a nueva fundamentales de la física. Sabemos por el teorema de Bell y los resultados similares que si esta realidad subyacente no existe, entonces debe de haber cierta (posiblemente en contra de la intuición) propiedades, pero su existencia no puede ser eliminada por completo en este punto. Dependiendo de su perspectiva filosófica usted podría considerar la posibilidad de la existencia de tal cosa a ser más o menos raro, pero que tendría que ser bastante duro de la línea de descuento para todo. Si no miramos para que nunca la vamos a encontrar, por lo que parece prudente tener al menos un par de personas inteligentes que pensar en la posibilidad.

Como una analogía, las transformaciones de Lorentz fueron ya resueltos (por Lorentz) antes de Einstein, pero su interpretación no fue claro. Podríamos haber dejado allí, tuvimos la ecuaciones después de todo, así que ¿por qué no contentarse con interpretar operacionalmente? Pero Einstein interpretación ontológica ha llevado no sólo a una forma más elegante de la comprensión de las matemáticas, sino también a la materia-energía de equivalencia y en última instancia a la relatividad general. Sería difícil argumentar que en este caso, la búsqueda de una interpretación ontológica era un inútil concepto que conducen filosófico agujero del conejo para nada.

Es mi esperanza (no la creencia, sólo espero que un día algo similar se puede hacer por la mecánica cuántica, lo que nos permite ver, si no la subyacente realidad ontológica, a continuación, al menos, un nivel más abajo. Esto requiere más que sólo una interpretación de las ecuaciones - se requiere una nueva teoría que hace predicciones comprobables, mientras que también reduce a la mecánica cuántica en algún caso límite. Es mi sospecha de que muchas de las grandes cuestiones sin resolver en la física (y, en particular, la unificación de la mecánica cuántica con la relatividad general) no va a ser resuelto por completo, a menos que lo podemos lograr.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X