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Luisa AchaerandioSilvana TapiaJosé EdelsteinFrancis VillatoroHéctor SocasJuan Carlos GilGastón Giribetinterpretaciones de mecánica cuánticaexperimentos para distinguir posibilidades físicastest pbr y conocimiento subjetivofunción de onda como significado realfrancis explica el test pbrFrancis Villatorotest PBRHéctor SocasEinsteinSilvanaPBRNatureArchivePhysical Review LettersPRLNature Physicsteorema PBRGastón Giribet
Interpretaciones de Mecánica cuántica
Con
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Héctor Socas explica que las discusiones filosóficas sobre la mecánica cuántica son interpretaciones, pero pueden convertirse en física si se proponen experimentos para distinguir entre diferentes posibilidades.
…el estado cuántico que refleja solamente nuestro conocimiento y entonces podemos, yendo por ese camino, entramos en problemas con el realismo. Entonces, bueno, esa es la polémica que hay planteada. En general se considera como un problema de interpretación, o Sea, la mecánica cuántica es la que es; tú haces tus cálculos, tú puedes hacer física con la mecánica cuántica y estas discusiones filosóficas son sobre interpretación. Pero claro, hay cosas que en un momento son interpretación pero que en algún momento se pueden proponer experimentos que puedan ser realizables que te permitan distinguir y entonces ya si tú puedes hacer un experimento que te permita distinguir entre dos posibilidades ya no es solo interpretación, ya es física, ya pasa de ser filosofía a ser física y bueno esto va por ahí, de si esto realmente, este test PBR que ahora Francis nos va a explicar nos puede ayudar a distinguir entre estas dos situaciones: la, insisto, epistemológica, según la cual la función de onda es conocimiento subjetivo, o la ontológica, según la cual la función de onda existe, tiene un significado real. Explícanos, Francis, todo esto. Bueno, yo voy a empezar, antes de meternos en este tipo de disquisiciones, con un poquito de prensa rosa, con un poquito de cuento, de historieta, de científico. Ah, estupendo, venga, salseo. el origen de este teorema PBR que viene de Matthew, Pusey, Jonathan…
Significado #1 · Palabras #4
Héctor Socas introduce un test PBR relacionado con debates sobre la interpretación de la función de onda en mecánica cuántica, mencionando la postura de Silvana.
Habla: Héctor SocasPalabras #7test pbr en mecánica cuánticafunción de onda como algo realcolapso de la función de onda físicapostura de silvana sobre la función de onda…el asunto, ¿no? Y es sobre un experimento; si no te importa Francis, como el tema es muy complejo, vamos a hacer una pequeña introducción y yo como soy el que menos sé, quizás puedo decir un par de cosas nos va a hablar Francis de un nuevo experimento para. Hacer lo que se llama el test PBR, que no me acuerdo ahora. Es el nombre de unos autores que ahora no recuerdo, pero que es un test; es un teorema que tiene que ver con esta discusión que desde hace mucho tiempo se lleva en mecánica cuántica, debatiendo a veces de forma muy acalorada sobre cómo debemos interpretar lo que es el estado cuántico o la función de onda, como queramos verlo. Debemos interpretarlo como que es algo real, sobre todo por el problema de la medida, que se ha discutido mucho: qué significa eso, el colapso de la función de onda, si es un proceso físico real. O sea, la cuestión es: hay la postura de Silvana, básicamente dividiendo mucho; hay el debate entre el campamento de que la función de onda es epistemológica o que la función de onda es ontológica y la diferencia es que epistemológica, la epistemología es la ciencia que estudia el conocimiento, el cómo adquirimos conocimiento mientras que la ontología se referencia al estudio de las cosas que existen, de la realidad entonces la diferencia aquí de opiniones, si la función de onda es una descripción de nuestro…
Héctor Socas explica que las discusiones filosóficas sobre la mecánica cuántica son interpretaciones, pero pueden convertirse en física si se proponen experimentos para distinguir entre diferentes posibilidades.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #4interpretaciones de mecánica cuánticaexperimentos para distinguir posibilidades físicastest pbr y conocimiento subjetivofunción de onda como significado realfrancis explica el test pbr…el estado cuántico que refleja solamente nuestro conocimiento y entonces podemos, yendo por ese camino, entramos en problemas con el realismo. Entonces, bueno, esa es la polémica que hay planteada. En general se considera como un problema de interpretación, o Sea, la mecánica cuántica es la que es; tú haces tus cálculos, tú puedes hacer física con la mecánica cuántica y estas discusiones filosóficas son sobre interpretación. Pero claro, hay cosas que en un momento son interpretación pero que en algún momento se pueden proponer experimentos que puedan ser realizables que te permitan distinguir y entonces ya si tú puedes hacer un experimento que te permita distinguir entre dos posibilidades ya no es solo interpretación, ya es física, ya pasa de ser filosofía a ser física y bueno esto va por ahí, de si esto realmente, este test PBR que ahora Francis nos va a explicar nos puede ayudar a distinguir entre estas dos situaciones: la, insisto, epistemológica, según la cual la función de onda es conocimiento subjetivo, o la ontológica, según la cual la función de onda existe, tiene un significado real. Explícanos, Francis, todo esto. Bueno, yo voy a empezar, antes de meternos en este tipo de disquisiciones, con un poquito de prensa rosa, con un poquito de cuento, de historieta, de científico. Ah, estupendo, venga, salseo. el origen de este teorema PBR que viene de Matthew, Pusey, Jonathan…
Francis Villatoro describe una contradicción en los títulos de dos artículos relacionados con la interpretación del estado cuántico.
Habla: Francis VillatoroSignificado #16 · Palabras #15estado cuántico interpretación estadísticaartículo noviembre contradicción estados cuánticostítulos contradictorios artículo estadístico…Barry de Ruido, ya sin el primero, sin Pusey, publicaron en enero del año 2012; este artículo se había publicado en Archive el 14 de noviembre de 2011. En enero, un par de meses y medio después, publicaron un artículo para explicar el primer artículo ¿Y? ¿Sabéis cómo se titulaba ese artículo? El estado cuántico puede interpretarse de forma estadística. El artículo del 14 de noviembre: el estado cuántico no puede interpretarse de forma estadística, es explicado por un artículo cuyo título es el estado cuántico puede explicarse de forma estadística. Es decir, los títulos son contradictorios. Bueno. Pues llegó al editor de Nature, llegó al editor de Nature que la existencia de esos títulos y el editor dijo: “No, no, esto no puede ser”. Señores, le hemos aceptado el artículo y se lo vamos a rechazar porque resulta que no puede publicarse dos artículos con…
Francis Villatoro explica cómo dos artículos científicos relacionados con la interpretación del estado cuántico sufrieron cambios significativos en sus títulos antes de su publicación.
Habla: Francis VillatoroPalabras #19cambio títulos artículos cuánticos prlestado cuántico interpretación estadísticaestados cuánticos distintos compatibilidad realidad…pasó? Bueno, pues que enviaron el artículo a Nature Physics, pero cambiándole el título. Entonces el artículo ahora se llama: publicado en Nature Physics, se publicó el 6 de mayo de 2012, el que presenta el teorema PBR, sobre la realidad del estado cuántico. fijaros el cambio de el estado cuántico no puede interpretarse de forma estadística se cambia a algo mucho más ambiguo mucho más sobre la realidad del estado cuántico y el segundo artículo que se llamaba el estado cuántico puede interpretarse de forma estadística se envió a Physical Review Letters a PRL y se le cambió también el título estados cuánticos distintos pueden ser compatibles con un único estado de la realidad ahora tienen un nuevo título, la versión 3 de ambos artículos tienen un nuevo título, pero si miráis la versión 1, veréis el título original y el artículo original, que fue realmente el que generó mucha polémica. Esto es una de estas cosas, de estas…
Francis Villatoro plantea una pregunta fundamental sobre la relación entre la mecánica cuántica y la existencia de una realidad subyacente.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2 · Palabras #5mecánica cuántica y realidad subyacentefunción de onda resultados de medidasinterpretación epistémica mecánica cuánticateoría de variables ocultas cuánticas…o epistemológica de la función de onda, que solamente es información sobre el sistema físico y la interpretación óptica, sino una cosa que está en medio de ambas cosas. ¿Puede ser la función de onda epistémica pero existir una realidad óntica subyacente? Fijaros la diferencia. ¿Puede existir una realidad óntica subyacente, es decir, una teoría de variables ocultas que subyaga a la mecánica cuántica? Y la mecánica cuántica nos muestra solamente una interpretación puramente epistémica, solo nos da información, la función de onda sobre los resultados de las medidas de experimentos, pero en realidad sí existe esa óntica debajo. entonces, lo que ellos hacen es proponer matemáticamente un ejemplo relativamente sencillo que demuestra que eso no es posible y es un experimento mental; lo que se propone es un experimento que no se puede realizar porque el experimento requiere la hipótesis…
Francis Villatoro explica cómo diferentes personas pueden interpretar un mismo estado cuántico de forma distinta, ejemplificándolo con la interpretación de un qubit por parte de Héctor y Gastón.
Habla: Francis VillatoroPalabras #20interpretación qubit hector gastónfunción de onda base arriba abajoestado cuántico qubit preparado…Es una cuestión puramente de opinión y de interpretación; lo que sí podemos es meter esa mezcla de ambas cosas, que es lo que hacen estos señores. Los señores asumen que si hay, os voy a poner el ejemplo, un ejemplo como yo lo explicaba en mi pieza de 2011. Imaginemos que yo tengo un qubit, yo tengo un qubit y yo he preparado este qubit en un cierto estado cuántico. Se lo cuento a Héctor y se lo cuento a Gastón. Y Héctor plantea interpretar ese estado cuántico con una cierta función de onda en una cierta base, por ejemplo la base arriba abajo y para el cubit. Y sin embargo Gastón lo interpreta de una manera diferente y describe. Mi estado de mi qubit con una base izquierda-derecha. Y yo pues he escrito mi estado, lo he preparado utilizando una base diferente, 0-1. Entonces la pregunta es: ¿quién de los dos tiene razón? ¿Quién ha hecho la descripción buena, Héctor o Gastón? Yo sé la…
Francis Villatoro plantea la posibilidad de diseñar un protocolo experimental para determinar la probabilidad de un resultado y validar una afirmación, interpretando así el teorema en cuestión.
Habla: Francis VillatoroPalabras #2protocolo experimental probabilidad resultadoteorema y función de ondamecánica cuántica interpretación epistémicavariables ocultas subyacentes…totalmente epistemológica y una cuestión de actualizar información, sería equivalente mi descripción que la de Gastón. El hecho de que una funcione y la otra no quiere decir que hay algo subyacente que hace que una pueda estar más cerca y la otra no, supongo. ¿Vas a hacer un protocolo experimental para determinar una cierta probabilidad de un resultado y decidir si una cosa es verdad o falsa? Pues ellos lo interpretan de esta manera, o sea, interpretan que su teorema se puede interpretar como que la mecánica cuántica prohíbe una interpretación que sea epistémica para la función de onda si existe una teoría de variables ocultas subyacentes. ¿Vale? Ahora, ¿esto qué tiene que ver con que la función de onda sea epistémica o la función de onda sea ontológica? Óntica. No tiene nada que ver. O sea, la mayor parte de la gente que ha publicado esto, sobre todo en prensa y en medios, confunde eso. Dice, a ver,…
Francis Villatoro explica que el teorema en cuestión impide determinar si la función de onda es epistémica u óntica, y que esto está relacionado con la interpretación del artículo.
Habla: Francis VillatoroPalabras #10función de onda epistémica u ónticateorema y mecánica cuántica incompatibleartículo polémico interpretación físicavariables ocultas teorías incompatibles…es que es muy complicado explicarle al público general una cosa que mezcla epistémico y óntico, explicarle eso. A la gente no se le puede explicar porque la gente es muy torpe. O se le dice epistémico o se le dice óntico. Vamos a mezclar ya, imposible. Pero este teorema lo que te impide es, o sea, lo que te dice es que la matemática de la mecánica cuántica no es compatible con esa interpretación epistémico-óntica y no te da ningún tipo de información sobre si la función de onda es epistémica o si la función de onda es óptica. Es que no se puede porque eso es puramente de interpretación; no se puede hacer en el experimento que se haga. Eso entonces, este es el resultado de este artículo, que ya os digo fue muy polémico porque es muy sutil pero también es muy obvio. O sea, cualquier físico cuántico dirá: pues claro, hombre, o es epistémica o es óntica, pero no tiene nada que ver con las teorías de variables ocultas; no tengo nada que ver con ese sustrato, ¿no? Si veis el artículo, pues te aparecen unas funciones de onda asociadas que es la parte óntica, esas variables ocultas, con unos parámetros lambda, lambda 1, lambda 2, y todo está en la demostración matemática. Veis que constantemente se está hablando de unas…
Francis Villatoro explica cómo, en la interpretación estándar de la mecánica clásica, cada magnitud física tiene una representación matemática y un elemento de realidad, contrastando con lo que ocurre en la mecánica cuántica.
Habla: Francis VillatoroSignificado #6 · Palabras #6magnitud física representación matemática einsteinelemento de realidad concepto einsteinmecánica cuántica elemento de realidadfunción de onda no es observablemomento angular en mecánica clásicaexperimento para medir la velocidadmecánica cuántica y realidad física…y la magnitud matemática que lo representa. Cuando hablamos de posición, matemáticamente es la posición de la partícula, pero estamos pensando en que de verdad la partícula tiene una posición. Cuando hablamos de velocidad, estamos hablando de la derivada de La posición, desde el punto de vista matemático, pero no. estamos diciendo que de verdad la partícula tiene velocidad cuando hablamos de energía; no hablamos de una expresión de energía cinética, no una expresión matemática. No es que de verdad la partícula tiene energía cinética; es decir, en la interpretación estándar de la mecánica clásica cada magnitud física tiene una representación, tiene lo que llamaba Einstein un elemento de realidad, un elemento angular tiene un elemento de realidad; todos los conceptos tienen elementos de realidad. Lo que nos ocurre con la mecánica cuántica es que se vio que eso no era necesariamente así por una razón muy sencilla. La matemática de la mecánica cuántica permite demostrar matemáticamente que la función de onda no es observable, no es medible. No puede tener un correlato con la realidad porque no es observable con experimentos. En mecánica clásica se decía el momento angular; yo puedo hacer un experimento para medir el momento angular, la velocidad; yo puedo hacer un experimento para medir la velocidad. En mecánica cuántica se fundamenta una versión de la mecánica cuántica. Hay otras versiones que utilizan otros conceptos, que es la de Rodinger basada en la función de onda y una de las conclusiones de esa matemática es que no hay observable físico asociado a la función de onda y por lo tanto no puede haber ningún experimento que…