Interpretaciones minoritarias de la mecánica cuántica - Minority interpretations of quantum mechanics

Existe una diversidad de puntos de vista que proponen interpretaciones de la mecánica cuántica . Varían en la cantidad de físicos que los aceptan o rechazan. Una interpretación de la mecánica cuántica es un esquema conceptual que propone relacionar el formalismo matemático con los fenómenos físicos de interés. El presente artículo trata sobre aquellas interpretaciones que, independientemente de su valor intrínseco, siguen siendo hoy menos conocidas, o simplemente menos debatidas por la comunidad científica, por diferentes motivos.

Historia

La dicotomía histórica entre la interpretación "ortodoxa" de Copenhague y los puntos de vista minoritarios "poco ortodoxos" se desarrolló en el debate de la década de 1950 en torno a la mecánica bohmiana .

Durante la mayor parte del siglo XX, las teorías del colapso fueron claramente la visión principal, y la cuestión de la interpretación de la mecánica cuántica giró principalmente en torno a cómo interpretar el "colapso". Los defensores de las interpretaciones de la " onda piloto " (al estilo de De Broglie-Bohm) o de los " muchos mundos " (everettianos) tienden a enfatizar cómo sus respectivos campos fueron intelectualmente marginados durante los años cincuenta a los ochenta. En este sentido (histórico), todas las teorías del no colapso son (históricamente) interpretaciones "minoritarias".

El término "interpretación de Copenhague" sugiere un conjunto definido de reglas para interpretar el formalismo matemático de la mecánica cuántica. Sin embargo, no existe tal texto, aparte de algunas conferencias populares informales de Bohr y Heisenberg, que se contradicen en varios temas importantes. Parece que el término "interpretación de Copenhague", con su sentido más definido, fue acuñado por Heisenberg en la década de 1950, mientras criticaba interpretaciones "poco ortodoxas" como la de David Bohm . Antes de que el libro saliera a la venta, Heisenberg expresó en privado su pesar por haber utilizado el término, debido a su sugerencia de la existencia de otras interpretaciones, que él consideraba "una tontería".

Desde la década de 1990, ha habido un resurgimiento del interés en las teorías del no colapso. Las interpretaciones de la mecánica cuántica ahora caen principalmente en las categorías de teorías del colapso (incluida la interpretación de Copenhague), variables ocultas ("como Bohm"), muchos mundos ("everettianos") y enfoques de información cuántica . Si bien las teorías del colapso continúan siendo vistas como la posición por defecto o de la corriente principal, ya no existe una dicotomía clara entre puntos de vista "ortodoxos" y "no ortodoxos". La Enciclopedia de Stanford a partir de 2015 agrupa las interpretaciones de la mecánica cuántica en cinco clases (todas las cuales contienen más divisiones): "Mecánica de Bohm" (teorías de ondas piloto), " teorías del colapso ", "interpretaciones de muchos mundos", " interpretaciones modales ". e "interpretaciones relacionales".

Algunos de los enfoques históricamente relevantes de la mecánica cuántica se han convertido ahora en "interpretaciones minoritarias" o se han considerado obsoletos. En este sentido, hay una variedad de razones por las que un enfoque específico puede considerarse marginal: porque es una subvariante muy especializada de una clase de interpretaciones más ampliamente conocida, porque se considera obsoleta (a pesar de posibles significado), porque es una sugerencia muy reciente que no ha recibido una atención amplia, o porque se rechaza como defectuosa.

Como una guía aproximada para una imagen de cuáles son las opiniones relevantes de la "minoría", considere la "instantánea" de las opiniones recopiladas en una encuesta de Schlosshauer et al. en la conferencia 2011 "La física cuántica y la naturaleza de la realidad" de julio de 2011. Los autores hacen referencia a una encuesta igualmente informal realizada por Max Tegmark en la conferencia "Problemas fundamentales en la teoría cuántica" en agosto de 1997. En ambas encuestas, la interpretación de Copenhague recibió el mayor número de votos. En la encuesta de Tegmark, las interpretaciones de muchos mundos ocuparon el segundo lugar, mientras que en la encuesta de 2011, muchos mundos ocupó el tercer lugar (18%), detrás de los enfoques de información cuántica en segundo lugar (24%). Otras opciones dadas como "interpretación de la mecánica cuántica" en la encuesta de 2011 fueron: teorías de colapso objetivo (soporte del 9%), bayesianismo cuántico (soporte del 6%) y mecánica cuántica relacional (soporte del 6%), además de historias consistentes , de Broglie-Bohm teoría , la interpretación modal , la interpretación de conjunto y la interpretación transaccional que no recibió votos.

Lista de interpretaciones

Muchos-mundos

Las interpretaciones " everettianas " (de muchos mundos) en su conjunto fueron durante mucho tiempo un campo "minoritario" en general, pero han ganado popularidad. Existen múltiples variantes y ramificaciones de la propuesta original de Everett, que a veces han desarrollado las ideas básicas de manera contradictoria. Las interpretaciones de tipo everettiano incluyen las siguientes.

• Interpretación de muchas mentes
• Interpretación cosmológica
• Interpretación de la "incertidumbre de localización automática"
• Interpretación del estado relativo

Información cuántica

• QBism y otras variantes del bayesianismo cuántico
• La mecánica cuántica relacional trata el estado de un sistema cuántico como dependiente del observador, es decir, el estado es la relación entre el observador y el sistema. Mientras que una concepción relacional de los estados cuánticos se remonta al menos a Grete Hermann en 1935, en el uso moderno "mecánica cuántica relacional" se refiere a una interpretación delineada por Carlo Rovelli en 1996. Utiliza algunas ideas de Wheeler sobre información cuántica .

Variables ocultas

Las teorías " similares a Bohm " (variables ocultas) en su conjunto son una "visión minoritaria" en comparación con las interpretaciones tipo Copenhague o de muchos mundos (everettianos).

• Interpretación basada en la propensión de Popper
• Interpretación estocástica , cuya variante más conocida se debió a Edward Nelson , desarrollada con más detalle por una conjetura de Francesco Calogero
• Interpretaciones simétricas en el tiempo
• Interpretación transaccional
• Interpretación de Zitterbewegung
• Interpretación de Sutherland

Colapsar teorías

• interpretación de von Neumann-Wigner ("la conciencia causa el colapso"), principalmente de interés histórico
• Teorías del colapso objetivo : son extensiones de la mecánica cuántica en lugar de "interpretaciones" en sentido estricto.
  • Interpretación de Penrose
  • Teoría de Ghirardi-Rimini-Weber

Otro

• La interpretación de conjunto , o interpretación estadística, puede verse como un enfoque minimalista; La función de onda en esta interpretación no es una propiedad de ningún sistema individual, es por su naturaleza una descripción estadística de un "conjunto" hipotético de sistemas similares. Ésta es la interpretación defendida históricamente por Albert Einstein .
• Interpretación modal (van Fraassen 1972) La propuesta de Van Fraassen es "modal" porque conduce a una lógica modal de proposiciones cuánticas. Desde la década de 1980, varios autores han desarrollado otras propuestas "realistas" que, en retrospectiva, pueden clasificarse con la propuesta "modal" de van Fraassen.
• Superdeterminismo ( Bell 1977), la idea de que el universo es completamente determinista y, por lo tanto, el teorema de Bell no se aplica, ya que los observadores no son libres de tomar decisiones independientes en sus mediciones, sino que todo está predeterminado desde el Big Bang.
• Historias coherentes ( Dowker y Kent 1995), basadas en un criterio de coherencia que luego permite asignar probabilidades a varias historias alternativas de un sistema.
• "Interpretación de Montevideo" (Gambini y Pullin 2009), que sugiere que la gravedad cuántica genera limitaciones fundamentales en la precisión de los relojes, lo que implica un tipo de decoherencia .
• "Interpretación de Pondicherry" (Mohrhoff 2000-2005), basada en la idea de probabilidad objetiva y " superveniencia de lo microscópico sobre lo macroscópico".
• Misticismo cuántico

Referencias