Debatesbohr Einstein

Debates Bohr-Einstein
La mecánica cuántica: un modelo de
ciencia no-determinista o una teoría
probabilística incompleta

La Interpretación de Copenhagen
• Bohr fue el originador y campeón de lo que se
conoce como la “interpretación de
Copenhagen”
– Es una manera de hacer sentido físico de qué es lo
que pasa cuando hacemos una medida sobre un
sistema o partícula cuántica (para estos propósitosuna molécula, un átomo o una partícula subatómica de orden 10-9 metros o menor)
– La mecánica cuántica es una teoría que nos permite
hacer predicciones muy exactas sobre medidas de
las propiedades físicas de esas partículas

• Bohr adopta una posición positivista respecto al
principio de incertidumbre de Heisenberg.
• Alega que si hay límites a cuan preciso se puede
medir una cantidad el no tenerinformación
adicional sobre esas cantidades no es debido a
ignorancia de nuestra parte sino porque NO
EXISTE esa cantidad de forma exacta en la
naturaleza HASTA QUE LA MEDIMOS.
• Esencialmente postula que las cosas solo
existen y adquieren sus propiedades físicas
cuando se miden, y que si no se miden no las
tienen

• Según Bohr una partícula cuántica existe en un
estado indeterminado que no ocupaninguna
posición y que está extendido por el espacio en
varios lugares a la misma vez y que posee varias
velocidades y posibles interacciones con su
ambiente.
• Toda la información sobre la existencia y
propiedades de esa partícula está contenida en
una descripción puramente matemática y
probabilística llamada “la función de onda”, y
ésta se determina totalmente por su energía y
posiblesinteracciones con su entorno.

• De acuerdo a la IC cuando los físicos hacemos
una medida para determinar alguna propiedad
de la partícula (que implica chocar o interactuar
con otras partículas e intercambiar energía y
momentum) la función de onda de ésta, (que
existía en un estado extendido y donde todas
las posibles propiedades vivían mezcladas de
forma aleatoria), COLAPSA al ser medida y es
entoncesque adquiere uno de los posibles
valores de entre el set de probabilidades
accesibles. Las partículas no tienen una
existencia real definida hasta que se las mide.

• La naturaleza de la realidad es por tanto aleatoria e
indeterminista y solo existe como una función
matemática extendida que consiste de
probabilidades.
• Pero la probabilidad se define como un cálculo que
se hace para describir ungrupo de datos y por tanto
no tiene una existencia propia. ¿Cuál es la realidad
ontológica de una “onda de probabilidad”? La IC
nunca contesta satisfactoriamente esta pregunta.
• El que algo adquiera su realidad física de una
medida lleva a algunos a interpretar esto como que
la conciencia humana es capaz de alterar y
modificar la realidad física.

Objecciones de Einstein
• Einstein niega el queuna teoría física sobre la realidad
pueda ser indeterminista y solo hablar de
probabilidades como un concepto que existe en sí
mismo.
• Para Einstein la naturaleza probabilística de la
mecánica cuántica implica que no es una teoría
fundamental de cómo se comportan las partículas, y
por tanto debe estar incompleta.
• Cree que las partículas deben existir con una posición
y velocidad definidas, y quesolo son alteradas de
forma causal por las interacciones con otras.

• Como la diferencia principal está en como se
interpreta el principio de incertidumbre, Einstein
intenta mediante varios experimentos mentales
probar que el principio es lógicamente
inconsistente y que deben existir valores reales
para las cantidades aunque no puedan ser
medidas simultáneamente con exactitud.
• Bohr logrademostrarle a Einstein que si la
relatividad y la mecánica cuántica son ciertas que
las limitaciones a la exactitud de las medidas no
solo son lógicamente consistentes entre sí, sino
que siempre estarán presentes en toda medida
real. Einstein se ve forzado a conceder este punto.

¿Ganó Bohr el debate en verdad?
• El punto filosófico de Einstein sigue siendo válido: el que
uno no pueda medir...