¿Por qué la idea de que ambas afirmaciones son ciertas hasta que sean observadas en la ciencia es aceptable?

Answer 1

El gato de Schrödinger es el comentario de Erwin Schrödinger sobre lo que él creía que era el problema con la interpretación de Copenhague de la mecánica cuántica. No es un principio científico.

Para resumir:

La interpretación de Copenhague postula que las propiedades de un sistema físico no existen hasta que se miden, y que la mecánica cuántica solo puede predecir las probabilidades de que ciertas propiedades sean precisas. Esto se debe al principio de incertidumbre de Heisenberg, que establece que existe un límite fundamental en la capacidad de la persona para medir con precisión el impulso de una partícula sin afectar su posición y viceversa, lo que hace posible calcular la probabilidad de ciertos valores para ambos. El límite es diferente del efecto observador en la física (donde la observación de cualquier fenómeno lo cambia) porque este límite es una característica inherente de los objetos cuánticos, haciendo del límite una característica de la naturaleza en lugar de un juicio sobre el éxito de la tecnología observacional.

El Gato de Schrödinger es un experimento mental en el que se coloca a un gato en una caja cerrada, altamente duradera, hermética e insonora (o alguna alternativa a una caja; realmente solo necesita ser un recipiente muy resistente) con una serie de elementos:

1. Un frasco de gas venenoso (el experimento mental original solo usó ‘veneno’ sin especificar el estado de la materia dentro del cual sería este veneno, así que estoy usando gas venenoso porque es más fácil ver cómo mataría a un gato: el gas puede ser monóxido de carbono, por ejemplo).
2. Una fuente radiactiva (cuyo nivel de radiactividad se mantiene en secreto para el observador del experimento).
3. Un contador Geiger (es un instrumento usado para detectar la radioactividad).
4. Un mecanismo por el cual el matraz puede destruirse cuando se lo pida el contador Geiger (no soy un ingeniero; no me pida que piense en uno).

La radiactividad es causada por la descomposición espontánea de los átomos en una fuente dada, por lo que el contador Geiger actúa como un monitor interno para este efecto. Una vez que el contador Geiger detecta la descomposición de un átomo, envía una señal al mecanismo, que rompe el matraz, que libera el gas en la caja, que mata al gato.

Debido a que el observador deliberadamente ignora el nivel de radioactividad de la fuente, y debido a que no se permite que el gato escape de la caja en ningún momento, el observador de la caja cerrada no tiene la menor idea de cuándo murió el gato.

Dado que la interpretación de Copenhague de la mecánica cuántica sostiene que existen muchos estados diferentes para una partícula dada (llamada superposición) hasta que uno se vuelve visiblemente verdadero en el nivel de la física clásica, la interpretación implica que muchos resultados diferentes, incluso contradictorios, pueden ser verdaderos en al mismo tiempo. El Gato de Schrödinger, como experimento mental, critica esta interpretación al señalar que un gato, no observado, puede decirse que está muerto y vivo a la vez, dos estados contradictorios. Hasta que el observador abre la caja y mira hacia adentro, la superposición no se colapsa en ninguna observación, y por lo tanto, el gato debe considerarse vivo y muerto para siempre si el observador nunca mira.

En otras palabras, Erwin Schrodinger estaba diciendo que la definición precisa de medición de valores en un sistema cuántico, según la interpretación de Copenhague, no está adecuadamente definida. Crea una superposición utilizando un modelo físico más clásico, como un gato en una caja, y luego pregunta en qué punto colapsa la superposición.

Por supuesto, también hay fallas dentro del Gato de Schrödinger. El contador Geiger actúa como una herramienta de medición perfecta para el momento en que se libera el gas, y suponiendo que uno sabe qué gas está usando, también puede calcular el punto en el que el gato muere. Desde la perspectiva del observador, la superposición puede continuar, pero echar un breve vistazo a los instrumentos una vez que finaliza el experimento y ver la información significa que no se puede decir que la superposición haya existido.

Y cuando sacas al Gato de Schrödinger fuera del ámbito de la interpretación de Copenhague, se desmorona aún más rápido. La interpretación de los muchos mundos, por ejemplo, resuelve el Gato de Schrodinger al postular que el gato en realidad está muerto y vivo a la vez, independientemente de la observación, pero cada estado existe en un universo diferente.

El punto es, este no es un principio de la ciencia rockstar. La multitud de “Me encanta la ciencia y sé muy poco acerca de ella” ha popularizado esto hasta el punto de que su verdadera naturaleza es irreconocible. Nunca se trató de que un gato estuviera vivo y muerto porque el principio de incertidumbre de Heisenberg no es lo mismo que el efecto observador, y el principio no funciona en el ámbito de la física clásica de todos modos. Es solo una crítica de una interpretación de una teoría.

Answer 2

Es más sobre la mecánica cuántica y todo eso. Los científicos están ahora enloquecidos por el simple hecho de observar que algo puede cambiarlo, especialmente en la física cuántica; por lo tanto, para configurar el Gato de Schrödinger, la liberación del veneno en la caja debe estar conectada a una partícula cuántica de algún tipo (una de esas ” existe y no existe al mismo tiempo hasta que se observe lo contrario “cosas”. Por lo tanto, hasta que se observe el estado del gato, se considera vivo y muerto hasta que se demuestre lo contrario. (Aunque nunca mencionan que el gato puede operar como un observador si sigue vivo).

Hay otro concepto similar llamado “suicidio cuántico” en el que una persona engancha un arma a una partícula cuántica y la apunta a la cabeza. Si el estado cuántico “no existe” cuando se presiona el gatillo, la pistola no dispara. Pero si es “existente”, el arma disparará y matará a la persona. La idea básica es que cada vez que se aprieta el gatillo, posiblemente se crean dos realidades, una donde la persona se suicida y muere, y otra donde la pistola nunca dispara y la persona vive. En teoría, esto da crédito a la idea de que cada uno de nosotros habita un universo completamente separado para nosotros, ya que ver a una persona cometer suicidio cuántico unas cuantas veces definitivamente significaría su perdición en su realidad, sin embargo, si usted fuera el único que tiraba El disparador, habría una versión tuya que vivió cada vez.

Raro, ¿verdad?

Answer 3

No es.

Los experimentos en física cuántica muestran consistentemente que una partícula cuántica se puede poner en dos estados en conflicto a la vez, como girar y no girar al mismo tiempo.

Soy un laico, así que solo tengo esta explicación laica.

Esa partícula es fina y elegante en dos estados a la vez. Es decir, hasta que traigas equipo para observarlo. Observar una partícula cuántica significa hacerlo interactuar con otros objetos.

Imagina que quieres saber si una pieza de metal en el suelo es magnética. Tu única forma de averiguarlo es colocar un imán cerca. Cuando haces eso, alteras la pieza de metal.

Las partículas cuánticas son fácilmente perturbadas. Notamos que cuando son perturbados por nuestro equipo de observación, no se quedan a la vez en los dos estados en conflicto. Una vez que los observamos, los arruinamos y solo los vemos girando o no girando.

El experimento mental del gato de Schrödinger propuso que uno de estos efectos podría usarse para llevar a un gato a dos estados en conflicto también, vivo y muerto. Pensó que eso era ridículo y que su experimento mental demostró que las partículas no funcionan de esa manera.

Hay algunas escuelas de pensamiento diferentes acerca de lo que realmente implica el experimento mental.

La interpretación de Copenhague dice que una partícula se derrumba en un estado cuando alguien la mide. Esta es la opinión actual más popular entre los físicos.

Sin embargo, no da una explicación de cómo la partícula “elige” en qué estado colapsar. No explica por qué una partícula que está actualmente girando y no girando colapsaría en el estado de giro en lugar del estado de no girar, por ejemplo.

Hay varias otras interpretaciones populares. La interpretación de los Muchos Mundos es la más convincente para mí.

Por lo tanto, no es el caso que la ciencia considere que dos afirmaciones en conflicto son verdaderas hasta que se observan. En cambio, la ciencia tiene evidencia real de que una partícula puede estar en dos estados en conflicto al mismo tiempo. Cuando observamos la partícula directamente, nuestra interferencia hace que aparezca en solo uno de esos estados.

Apreciaría cualquier corrección.

¡Gracias!

Answer 4

1. Las entidades en el micromundo parecen comportarse de manera algo diferente a las entidades en el mundo de la experiencia común. Esto se debe a que, si bien cada partícula material (entidad con masa) tiene un aspecto de onda y un aspecto de partícula, el aspecto de la onda se vuelve notablemente significativo solo a nivel microcósmico.
2. Una analogía podría aclarar: cada moneda tiene dos caras. En nuestro nivel, es como si todas las monedas estuvieran sobre una superficie plana: claramente hacia arriba o hacia arriba. En los niveles atómicos y subatómicos, son como monedas lanzadas al aire: cabeza y cola al mismo tiempo. Una observación a través de un experimento es como la moneda que cae al suelo cuando es cabeza o cola. Es en este sentido que dos estados no observados en la actualidad ( NO declaraciones ) son igualmente válidos. El Gato de S todavía no observado es como el que aún no ha caído a la moneda de tierra.
3. Esta es una analogía simplista, pero el marco matemático de la teoría que da origen a esta idea es bastante sofisticado.

Answer 5

Respuesta corta.

¡No es aceptable!

Realmente no deberías confiar en las interpretaciones de la ciencia pop de un experimento mental que fue diseñado para “mostrar cuán tonta es la física cuántica”.

No es una explicación de la física cuántica y se comporta completamente clásica como se esperaba.

Y “observar” no requiere humanos ni nada, otro átomo que interactúa con él funciona igual de bien. Y de hecho, los físicos han dejado de usar ese lenguaje.

Answer 6

La ciencia es principalmente sobre datos. No hay datos, no hay ciencia.