Home » Articole » Articole » Știință » Fizica » Mecanica cuantică » Interpretări ale mecanicii cuantice – Clasificarea adoptată de Einstein

Interpretări ale mecanicii cuantice – Clasificarea adoptată de Einstein

O interpretare (adică o explicație semantică a matematicii formale a mecanicii cuantice) poate fi caracterizată prin tratarea ei cu privire la anumite aspecte abordate de Einstein, cum ar fi:

  • Realism
  • Completitudine
  • Realism local
  • Determinism

Pentru a explica aceste proprietăți, trebuie să fim mai expliciți cu privire la tipul de imagine pe care o oferă o interpretare. În acest scop vom considera o interpretare ca o corespondență între elementele formalismului matematic M și elementele unei structuri de interpretare I, în care:

  • Formalismul matematic M constă din mecanismele spațiului Hilbert ale vectorilor ket, operatori auto-adjuncți care acționează pe spațiul vectorilor ket, dependența unitară de timp a vectorilor ket și operațiile de măsurare. În acest context, o operație de măsurare este o transformare care transformă un vector de tip ket într-o distribuție a probabilității.
  • Structura de interpretare I include stări, tranziții între stări, operații de măsurare și, eventual, informații despre extensia spațială a acestor elemente. O operație de măsurare se referă la o operație care returnează o valoare și poate duce la o schimbare de stare a sistemului. Informațiile spațiale ar fi expuse de stările reprezentate ca funcții în spațiul de configurare. Tranzițiile pot fi nedeterministe sau probabiliste sau pot exista stări infinit de multe.

Aspectul crucial al unei interpretări este dacă elementele lui I sunt privite ca fiind fizic reale. Prin urmare, viziunea instrumentalistă pură a mecanicii cuantice descrisă anterior nu este deloc o interpretare, deoarece nu face nicio pretenție cu privire la elementele realității fizice.

Utilizarea actuală a realismului și a completitudinii a apărut în lucrarea din 1935 în care Einstein și alții au propus paradoxul EPR. În această lucrare, autorii au propus conceptul de element al realității și de completitudine a unei teorii fizice. Ele caracterizează elementul realității ca fiind o cantitate a cărei valoare poate fi prezisă cu certitudine înainte de a măsura sau a o disturba în alt mod, și a definit o teorie fizică completă ca fiind una în care fiecare element al realității fizice este contabilizat de teorie. Într-o perspectivă semantică a interpretării, o interpretare este completă dacă fiecare element al structurii de interpretare este prezent în matematică. Realismul este de asemenea o proprietate a fiecărui element al matematicii; un element este real dacă corespunde cu ceva din structura de interpretare. De exemplu, în unele interpretări ale mecanicii cuantice (cum ar fi interpretarea multor lumi), vectorul ket asociat cu starea sistemului se spune că corespunde unui element al realității fizice, în timp ce în alte interpretări nu este.

Determinismul este o proprietate care caracterizează schimbările de stare datorate trecerii timpului, și anume că starea într-un moment viitor este o funcție a stării în prezent. Nu poate fi întotdeauna clar dacă o anumită interpretare este deterministă sau nu, deoarece nu poate fi o alegere clară a unui parametru de timp. Mai mult, o anumită teorie poate avea două interpretări, dintre care una este deterministă și alta nu.

Realismul local are două aspecte:

  • Valoarea returnată de o măsurătoare corespunde valorii unei anumite funcții în spațiul de stare. Cu alte cuvinte, acea valoare este un element al realității;
  • Efectele măsurării au o viteză de propagare care nu depășește o limită universală (de exemplu, viteza luminii). Pentru ca acest lucru să aibă sens, operațiile de măsurare din structura de interpretare trebuie localizate.

O formulare precisă a realismului local în termeni de teorie a variabilei locale ascunse a fost propusă de John Bell.

Teorema lui Bell, combinată cu testarea experimentală, restrânge tipurile de proprietăți pe care le poate avea o teorie cuantică, implicarea primară fiind aceea că mecanica cuantică nu poate satisface atât principiul localității, cât și certitudinea contrafactuală.

Trebuie remarcat că, indiferent de preocupările lui Einstein cu privire la problemele de interpretare, Dirac și alți notabili cuantici au îmbrățișat progresele tehnice ale noii teorii, acordând în același timp o atenție redusă sau deloc aspectelor interpretative.

(Include texte traduse și adaptate din Wikipedia de Nicolae Sfetcu)

Fizica fenomenologică - Compendiu - Volumul 2
Fizica fenomenologică – Compendiu – Volumul 2

Un compendiu care se dorește a fi exhaustiv pentru domeniul fizicii, cu accent pe explicarea fenomenelor și aplicațiilor practice. O carte pentru studiul personal, concisă și ușor de citit, care clarifică aceste teorii ale fizicii, cel mai important domeniu al … Citeşte mai mult

Nu a fost votat $9.99 Selectează opțiunile Acest produs are mai multe variații. Opțiunile pot fi alese în pagina produsului.
Fizica fenomenologică - Compendiu - Volumul 1
Fizica fenomenologică – Compendiu – Volumul 1

Un compendiu care se dorește a fi exhaustiv pentru domeniul fizicii, cu accent pe explicarea fenomenelor și aplicațiilor practice. O carte pentru studiul personal, concisă și ușor de citit, care clarifică aceste teorii ale fizicii, cel mai important domeniu al … Citeşte mai mult

Nu a fost votat $9.99$35.00 Selectează opțiunile Acest produs are mai multe variații. Opțiunile pot fi alese în pagina produsului.
Mecanica cuantică fenomenologică
Mecanica cuantică fenomenologică

O introducere la nivel fenomenologic, cu un aparat matematic minimal, în mecanica cuantică. Un ghid pentru cine dorește să înțeleagă cea mai modernă, mai complexă și mai neconformă disciplină fizică, un domeniu care a schimbat fundamental percepțiile oamenilor de știință … Citeşte mai mult

Nu a fost votat $4.99 Citește mai mult

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *