¿Dónde se ubican actualmente los físicos en el problema de medición en la mecánica cuántica?

El problema fundamental en la medición no ha cambiado, porque no tenemos una concepción de la partícula cuántica individual. Se habla de cada medida en relación con un conjunto o colección de partículas. Y cuando se mide un conjunto o partículas, se obtienen resultados estadísticos.

Por lo tanto, hay dos problemas relacionados en la medición. Uno, dé un significado a las estadísticas, por ejemplo, ¿son los objetos cuánticos diferentes en cualquier nivel que se manifiesta durante la medición? y Dos, ¿cómo podemos atribuir esa diferencia a las partículas individuales?

Estoy trabajando en una interpretación de la teoría cuántica y aquí hay un ejemplo sencillo mediante el cual se puede explicar mi trabajo.

Supongamos que tiene una colección de píxeles en la pantalla de una computadora, simplemente organizada al azar. Como píxeles individuales, todos son idénticos. Pero, ahora mueves los píxeles para formar una imagen de un perro. Ahora, algunos píxeles son las patas del perro, otros son orejas, cola, ojos, nariz, etc. Los píxeles fundamentalmente no han cambiado. Si miras sus propiedades físicas, son idénticas. Pero, todos los píxeles tienen las propiedades adicionales de ser el ojo, la nariz, la oreja, la cola, etc.

No puede medir estas propiedades adicionales con solo observar el estado físico de cada píxel aislado. Tienes que mirar el cuadro completo. Y dentro de esa imagen, cada píxel se encuentra en alguna “relación” con los otros píxeles. Esa relación es lo que hace que cada píxel sea único, aunque ninguna medida de propiedad física (color, brillo, contraste) le dirá cómo ese píxel es único.

Eso aborda el problema de la medición, porque: (a) sabemos que algunas partículas llegan a una ubicación diferente a otras porque son el píxel de la cola frente al píxel del ojo, (b) tenemos una forma de hablar de las propiedades de los píxeles de una manera eso es empírico y, sin embargo, no se puede medir como propiedades físicas.

Hay más en esto, pero espero que esto pueda sonar interesante.

Escribí una tesis doctoral sobre medición cuántica en 1986 y he estado investigando y enseñando cosas relacionadas desde entonces. En mi opinión, nada esencial ha cambiado en ese tiempo.

El núcleo del problema, en el que no se ha progresado, es que, en una medición, algo sucede: la propensión a suceder se convierte en un suceso real. En la mecánica cuántica sin medida, no pasa nada.

Otra forma de expresar el problema central sin resolver es: ¿por qué sucede que en el mundo clásico de nuestra experiencia suceden las cosas, mientras que en el mundo cuántico no ocurre nada?

La interpretación de la mecánica cuántica en muchos mundos se ha vuelto más popular en las últimas décadas. Invierte el problema al afirmar que todo sucede, lo que plantea el problema complementario …

No ha habido mucho cambio durante más o menos 40 años, desde que se ideó la decoherencia. En general se acepta que la decoherencia es el mecanismo que hace que la función de onda parezca colapsar. Si la función de onda colapsa realmente está abierta a debate, y su respuesta a ese respecto dependerá de la interpretación de la mecánica cuántica que prefiera. Los principales rivales son Copenhague (colapso) vs Muchos mundos (sin colapso) vs Variables ocultas (sin colapso, pero con un potencial cuántico no local). Sólo muchos mundos tienen sentido, OMI.