¿Buenos recursos para que los filósofos aprendan más sobre la mecánica cuántica?

Es fácil encontrar descripciones de alto nivel de las implicaciones de la mecánica cuántica, pero siempre me parecen un poco torcidas, o al menos es difícil saber si esas interpretaciones están realmente justificadas sin comprender la mecánica cuántica más profundamente. Entonces, ¿cuáles son buenos recursos para aprender los conceptos básicos de la mecánica cuántica, con el propósito de hacer filosofía? Específicamente:

(1) ¿Cuáles son buenos recursos para alguien con una sólida formación en matemáticas que quiere pasar menos tiempo que en una secuencia tradicional de cursos de física? ¿Qué se pierde con este enfoque, en relación con la secuencia de la física tradicional?

(2) ¿Cuáles son buenos recursos que no requieren una sólida formación en matemáticas (pero que aún son rigurosos)? ¿Qué se pierde con este enfoque, en relación con (1)?

Tenga en cuenta que no estoy pidiendo recursos que describan interpretaciones filosóficas de la mecánica cuántica (eso es para más adelante), sino que estoy pidiendo recursos relativamente libres de interpretación para obtener una formación básica rigurosa en mecánica cuántica.

"¿Cuáles son buenos recursos para alguien con una sólida formación en matemáticas que quiere pasar menos tiempo que siguiendo una secuencia de cursos de física tradicional? ¿Qué se pierde con este enfoque, en relación con la secuencia de física tradicional?" ¡Tengo un gran artículo para ti! ¡Scott Aaronson explica la teoría cuántica sin tener que saber nada de física! Solo tienes que saber qué es un número complejo. scottaaronson.com/democritus/lec9.html
Si te gusta el enlace del usuario 4894, te recomiendo este artículo sobre Octonions . Donde Scott Aaronson argumenta que los números complejos son la forma "natural" de hacer las cosas, leer sobre algunas de las teorías que la gente ha explorado al extender tales modelos señala que puede no ser tanto que los números complejos sean las rodillas de la abeja, sino más bien que encontramos que son uno de los cuatro sistemas que son convenientes para representar el universo.
Los octoniones son geniales y todo, para observar la supersimetría y unificar los campos fundamentales. Es decir, no la física convencional aceptada, sino ideas marginales que se espera que den frutos. @present QM es un gran tema. Sería útil tener una idea más clara de sus motivaciones y hacia dónde quiere ir.
Si realmente quiere saber si las interpretaciones de la mecánica cuántica están justificadas, me parece que necesitará más que una buena serie de cursos de física. Vas a tomar las cosas con fe de cualquier manera.
@user4894: gracias, sí, ese es el tipo de recurso que estaba buscando en términos de centrarme en los principales aspectos técnicos. Sin embargo, todavía es bastante corto y parece servir principalmente como configuración para ingresar a la computación cuántica. Me imagino que uno podría hacer algo como esto de una manera mucho más amplia: más implicaciones, más ejercicios, etc.
Estoy muy confundido por lo que está buscando. Parece que ha solicitado recursos para aprender mecánica cuántica con la intención de centrarse en cuestiones filosóficas (lo que significa casi exclusivamente interpretaciones de la función de onda, etc.), pero no quiere hacerlo a través de una secuencia de física tradicional de cursos, pero desea que le brinde "una formación básica rigurosa en mecánica cuántica". que no se centra en las interpretaciones. Dejando de lado "un básico riguroso", que se contradice a sí mismo, no tengo idea de qué es lo que quiere de un recurso.
Parece que desea un libro de texto o algo que demuestre rigurosamente el formalismo de la mecánica cuántica (es decir, álgebra lineal, espacio de Hilbert, teoría de grupos, etc.) sin profundizar mucho en los aspectos aplicados y nunca habla de interpretaciones. ¿Es eso lo que quieres? Eso no tiene nada que ver con la filosofía y probablemente sea mejor preguntarlo en un sitio SE diferente. Si desea aprender mecánica cuántica específicamente para conocer sus aspectos filosóficos, ¿por qué evita hablar de interpretaciones y la física relevante, y solo se enfoca en el formalismo matemático riguroso?
Un buen recurso para que un filósofo aprenda sobre la mecánica cuántica es un recurso que hable sobre los aspectos filosóficos de la mecánica cuántica. Y puedo entender la idea de "No quiero aprender mecánica clásica y luego electromagnetismo solo para llegar a la mecánica cuántica que quiero aprender", pero hay una razón por la que la primera clase de física que tomas no es una introducción a la cuántica. mecánica. Si desea comprender genuinamente el tema, y ​​no solo las matemáticas, debe comprender cómo funciona la física moderna, lo que requiere aprender mecánica clásica.
Entonces aprendes la filosofía. La recomendación número 1 que tengo para los filósofos que quieren aprender mecánica cuántica pero no quieren seguir con la física es Quantum Mechanics and Experience de David Albert. Los primeros capítulos son enteramente sobre los fenómenos, luego el formalismo matemático. El resto del libro trata sobre interpretaciones y la filosofía, que nuevamente un filósofo que quiere aprender el tema necesita saber. Es el mejor libro de su tipo.
Si realmente solo desea el formalismo matemático, los Principios de la mecánica cuántica de Shankar son el tratado matemático seco de 700 páginas que está buscando.
La serie de Youtube "Mecánica Cuántica" en el canal "viascience" es bastante buena. Tiene algo de base matemática (al menos deberías entender la idea de un Lagrangiano) pero no tienes que resolver ningún problema por ti mismo.

Respuestas (3)

Hay un libro fascinante de Ulrich Mohrhoff llamado El mundo según la mecánica cuántica: por qué las leyes de la física tienen sentido después de todo . La mayor parte son matemáticas (como libro de texto, incluso tiene ejercicios para los estudiantes), pero se habla de filosofía y de cómo se puede explicar QM con referencia a la filosofía perenne.

Hay un libro de Michael Redhead llamado ' De la Física a la Metafísica que puede ser bueno. No lo sabría ya que no podía entender ni una palabra. Tiene otro libro llamado Incompletitud, no localidad y realismo: un prolegómeno de la filosofía de la mecánica cuántica . Yo tampoco pude encontrarle mucho sentido a esto, pero tal vez tú sí.

No hay mucha literatura de este tipo. La filosofía en el departamento aún no ha abandonado el universo newtoniano e incluso hoy en día muchos físicos son materialistas.

Si estás empezando desde cero, te recomiendo The Mind of God de Paul Davies. Es un intento raro por parte de un físico de familiarizarse adecuadamente con la metafísica.

Si encuentras algo realmente bueno, vuelve y cuéntanoslo.

EDITAR: Acabo de darme cuenta de que leí mal la pregunta. Dejaré esto, pero mira ahora que no es lo que buscas. Hay docenas de buenas introducciones 'populares' a QM.

Esta publicación en una lista de libros para comprender el QM no relativista señala que el QM es vasto y que se necesita un esfuerzo prolongado y sostenido para aprenderlo. Hay muchos recursos que podría usar para aprender QM, como wikipedia, SEP, libros de física moderna, libros de química (cuántica), libros de física cuántica real (introductoria), libros de física de estado sólido, artículos originales o exposiciones para una audiencia general de famosos. físicos No importa cómo lo aborde, será importante usar más de un solo recurso y encontrar recursos que se adapten a usted personalmente hasta el punto de estar dispuesto a pasar un período prolongado de tiempo con ellos.

Sin embargo, al menos para mí, también había otro problema :

Permítanme ser honesto acerca de cuánto entiendo realmente el enfoque de historias consistentes. En 1998, tuve que hacer un curso de QM 1 en la universidad y no logré conectarme en absoluto a QM. (Obtuve esos armónicos esféricos y polinomios de Laguerre, operadores que actúan sobre funciones, conmutatividad, Hermitian vs. autoadjunto y otras técnicas matemáticas, pero no pude crear una imagen o película en mi cabeza de cómo usar esto para describir Mi defensa favorita era pedirles a otros que me explicaran el efecto Compton en términos de ese material, o cualquier otra interacción simple entre los electrones y la luz que se pueda observar. No pude penetrar en el material y las palabras en absoluto. Alrededor de 2005, Leí (o más bien hojeé) “Understanding Quantum Mechanics” de Roland Omnès, y fue la primera vez que sentí que el material se presentaba de una manera que lo entendería, si invertía el tiempo para trabajar en él. Se sentía como "déjame calcular y explicar" en lugar de "no hagas preguntas, nadie entiende QM de todos modos".

La primera vez que tuve una idea real acerca de cómo QM podría tener sentido fue después de pasar un tiempo con

  • Max Born, Emil Wolf: Principios de la óptica

especialmente la parte de óptica estadística y coherencia parcial. Conceptos como la matriz de coherencia y los parámetros de Stokes o más bien conceptos continuos similares me aclararon cómo funciona el enfoque instrumental en la práctica y por qué puede ser preferible incluso en casos en los que un enfoque ontológico es (todavía) posible. Sin embargo, dado que dedicar tiempo a la óptica estadística probablemente sería un desperdicio, leer la conferencia Nobel de Max Born y aprender un poco sobre la matriz de densidad (especialmente cómo permite describir subsistemas) será igual de esclarecedor.

Dado que estamos hablando de leer textos de los padres fundadores de QM: Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger, Paul Dirac y Richard Feynman, todos escriben muy claro. Los libros

son fáciles de leer y enseñan mucho sobre QM. El efecto Hanbury Brown y Twiss descrito de pasada al final del capítulo 2 del libro QED de Feynman me hizo aceptar que mi conveniente imagen instrumentalista de la óptica estadística pasa por alto algunos efectos que la menos conveniente imagen ontológica predice correctamente. Esos libros no requerían muchas matemáticas. Se requieren más matemáticas para aprender los conceptos básicos de la mecánica cuántica.

son libros atemporales, pero muchos otros físicos cuánticos reales (introductorios) también enseñarán los conceptos básicos. Siga intentándolo hasta que encuentre libros que se adapten a usted personalmente y no se asuste de los libros en su idioma nativo. Todavía puedes leer esos libros atemporales después de entender los conceptos básicos. Entonces también podrá apreciar mejor las respuestas que esos libros dan a preguntas fundamentales que sus otros libros no se molestaron en mencionar. Muchos artículos originales muy legibles, incluido el documento "gato" y "¿Hay saltos cuánticos?" El papel se puede encontrar al final del

Con esto, permítanme dejar atrás a los padres fundadores de QM y volver a mis experiencias personales. El sitio de Bob Doyle contiene toneladas de material original y extractos relevantes que aclaran las posiciones de muchos filósofos y científicos diferentes con respecto a QM y otros temas. Un libro desconocido que me ayudó es

... gran parte del trabajo interpretativo que emprende Teller es comprender la relación y las posibles diferencias entre la teoría cuántica de campos, es decir, QFT como cuantización de campos clásicos, y la teoría cuántica de campos, es decir, una teoría de campos de 'cuantos' que carecen de individuación radical, o como dice Teller, “esto primitivo”.

no soy fisico Soy licenciado en matemáticas, soy un lógico aficionado y leo artículos y libros filosóficos. Soy un instrumentista con respecto a la física no cosmológica (cuántica), pero no la versión caricaturesca que evocan las personas descontentas con Copenhague. Prefiero las interpretaciones de "déjame calcular y explicar" de la mecánica cuántica a las interpretaciones de "déjame convencerte de que todo el universo está descrito por una sola función de onda" de la teoría cuántica de campos.

Me temo que se requieren absolutamente algunos conocimientos matemáticos básicos. Uno debe entender cómo se modifica un estado cuántico mediante mediciones, cómo funcionan las interferencias constructivas y destructivas, qué es una fase compleja, etc. Sin ese vocabulario, no podrá hablar con precisión sobre la mecánica cuántica.

Dicho esto, los siguientes recursos requieren el mínimo de matemáticas:

  • La Enciclopedia de Filosofía de Stanford tiene algunas entradas buenas y relevantes. Por ejemplo, en la Interpretación de Muchos Mundos .

  • La Enciclopedia de Filosofía de Internet tiene material limitado sobre el tema, pero vale la pena consultar las referencias que contiene.

  • Paradojas cuánticas: teoría cuántica para perplejos, de Yakir Aharonov y Daniel Rohrlich. Tomé el curso con Yakir. Muy recomendable.

  • Se pueden encontrar recursos adicionales en este hilo de Quora .

Hice una edición que puedes revertir o continuar editando. Puede ver las versiones haciendo clic en el enlace "editado" de arriba. El hecho de que haya elegido el artículo de muchos mundos en SEP me hace pensar que es parcial a esa interpretación.
Gracias por su respuesta, pero se trata precisamente de interpretaciones filosóficas (¿excepto quizás el libro de paradojas?), Mientras que lo que estaba preguntando era más sobre obtener primero una base básica ...
¿Buenos recursos para que los filósofos aprendan más sobre la mecánica cuántica?
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