¿Es válida esta afirmación sobre la mecánica cuántica?

En Filosofía del lenguaje de William G. Lycan, están las líneas:

Incluso las verdades aparentes de la lógica, como las verdades de la forma "O P o no P", podrían abandonarse a la luz de fenómenos adecuadamente extraños en la mecánica cuántica.

Realmente no sé mucho sobre mecánica cuántica, ¿es válida esta afirmación?

Esto solo es cierto si está haciendo las preguntas incorrectas, es decir, si está haciendo preguntas sobre estados que no son estados propios del hamiltoniano relevante.

Respuestas (4)

Permítanme comenzar diciendo que no creo que sea semánticamente apropiado preguntar

¿Es válido este argumento?

porque no creo que se haya hecho ningún argumento aquí. En lugar de eso, el autor está haciendo una declaración, y podríamos estar inclinados a juzgar si es verdadera o falsa.

En mi opinión, su declaración es (a) vaga (al menos cuando está fuera de contexto), por lo que sería muy difícil asignarle un valor de verdad y (b) engañosa. La mecánica cuántica es un modelo del mundo físico basado en las matemáticas. En particular, todos los enunciados matemáticamente precisos que se hacen en la mecánica cuántica pueden escribirse, al igual que cualquier enunciado puramente matemático, utilizando reglas estándar de lógica matemática.

¡Totalmente de acuerdo! No hay nada ambiguo en la formulación de la mecánica cuántica. Esto, por supuesto, no impide que las personas hagan declaraciones imprecisas y luego afirmen que esto muestra una ambigüedad.
@JohnRennie Sí, no estoy del todo seguro de lo que el autor de esta declaración está tratando de decir, pero ciertamente me hizo temblar porque siento que declaraciones como esta solo aumentan la montaña de confusión que rodea a la física cuántica entre aquellos que no lo son. familiarizado con él.

Sí, la declaración en el libro es sensata.

Considere un sistema físico con dos "estados" posibles, como: giro de electrones = apuntando hacia arriba o hacia abajo, o polarización de la luz = en sentido horario/antihorario (con respecto a su dirección de propagación).

Ejemplos como puerta = abierta/cerrada y el gato de Schrödinger = vivo/muerto hacen que suene totalmente extraño ya que nunca experimentamos algo así en nuestra experiencia diaria. Así que preferiría evitarlos. Hay razones por las que tales efectos cuánticos se observan solo en escalas diminutas y no en los fenómenos clásicos cotidianos .

La intuición de la vida cotidiana sugiere que el espín del electrón puede ser ascendente o descendente, pero no ambos. Pero esa es una imagen incorrecta para describir el sistema. Es una mejor descripción decir que el electrón está en una "superposición" de los dos estados... como digamos 0.8 | tu pag + 0.6 | d o w norte . Tenga en cuenta que los coeficientes no suman uno. En cambio, los cuadrados de los coeficientes suman 1 . Así que estos coeficientes son un poco diferentes de las probabilidades habituales: se llaman amplitudes de probabilidad . Entonces, no es que aquí, el electrón esté en un estado que tiene tanto P = arriba (parcialmente) como (~ P = NO arriba) en parte. Generalizando a partir de este ejemplo, los estados que son completamente P (o ~P) son casos extremos. Un estado genérico será una combinación de las dos posibilidades. Ahora puedes entender lo que el autor quiere decir con esa declaración. Clásicamente habrías dicho que el espín del electrón debe haber sido hacia arriba o hacia abajo, pero no ambos según la regla de probabilidad prob(arriba) + prob(no arriba) = 1. Pero eso ya no es cierto y el sistema simultáneamente sube y baja, de una manera específica.

Nota importante : Esto NO significa que la mecánica cuántica sea ilógica. De hecho, esto significa que las reglas habituales de probabilidad son demasiado toscas y no lo suficientemente sutiles para describir el comportamiento de los sistemas físicos a pequeña escala. Hemos desarrollado/encontrado otras estructuras matemáticas para describir con precisión y precisión los fenómenos cuánticos.

Un electrón puede permanecer en este estado hasta que sea "medido". La mejor descripción que tenemos hasta ahora es que tan pronto como mides si un sistema de este tipo está girando hacia arriba o hacia abajo, ¡el electrón cae inmediatamente en uno de los dos estados! (Es como si el electrón no quisiera que lo atraparan con los pantalones bajados y un pie en cada estado, pero tampoco puede decidirse hasta que alguien lo obligue a hacerlo. Y no tome esto explicación demasiado en serio.)

Lo siento, pero ¿puedes explicar un poco más?
He añadido una explicación más detallada. ¿Esto lo aclara?
2 puntos: 1) Creo que depende de si el autor de esas líneas está haciendo un punto metafísico o epistémico. 2) Hay interpretaciones de QM que evitan por completo el colapso de la función de onda.
"Se podría encontrar que gira hacia arriba (a lo largo de un eje particular)" y "se podría encontrar que gira hacia abajo (a lo largo de ese mismo eje)" no son lógicamente contradictorios. La mecánica cuántica no entra en conflicto con la lógica tradicional. solo aparece cuando las personas (a veces sin querer) construyen modelos erróneos de mecánica cuántica que inyectan incorrectamente suposiciones clásicas.
Estoy de acuerdo, cuando se mide, el giro es "arriba" o "abajo". No hay conflicto con la lógica tradicional. Sólo si uno insiste en confundir las cosas discutiendo lo inobservable ("¿cuál es el giro antes de medirlo?") uno se mete en problemas aparentes. La declaración citada simplemente no tiene sentido.
Estoy de acuerdo en que el extracto citado no es una buena manera de decir las cosas. Traté de interpretar de la manera más sensata que pude pensar.

Tales afirmaciones surgen cuando se intenta capturar la física cuántica en términos de física clásica. En otras palabras, afirmaciones como " P o no P no es una proposición válida en un mundo cuántico " generalmente las hacen filósofos que realmente no entienden la física cuántica y obstinadamente intentan mapear el cuanto en su intuición clásica.

Una observación mucho más perspicaz sería afirmar que la física cuántica nos obliga a abandonar la teoría clásica de la probabilidad y reemplazarla por lo que podríamos denominar teoría pitagórica de la probabilidad. En otras palabras, la física cuántica ofrece una descripción lineal simple y directa de nuestro mundo en términos de raíces cuadradas de probabilidades (denominadas amplitudes de probabilidad). Y sí, esto produce efectos contrarios a la intuición, pero no hay absolutamente ninguna necesidad de decir adiós a la lógica.

La superposición no es el único caso en el que ambos eventos aparentemente exclusivos parecen suceder. Por ejemplo, en el experimento de la doble rendija, "P" podría ser "el fotón pasó por la rendija derecha" y "no P" podría ser "el fotón pasó por la rendija izquierda" y el patrón de interferencia parece implicar que en realidad pasó por ambas.

Desde una perspectiva filosófica, creo que un enfoque más razonable no sería abandonar la lógica sino reconocer que la lógica puede no ser una descripción precisa del mundo cuántico.

Por lógica, supongo que te refieres a la lógica proposicional clásica. Hay lógicas cuánticas .
@KevinDriscoll, sí, me refiero a una aplicación ingenua de la lógica clásica. Ciertamente, no estoy sugiriendo que QM sea ilógico o que no se pueda entender. Mi punto principal no es que QM nos diga declaraciones lógicas como PAG ¬ PAG no son válidos, pero que hay muchas sutilezas para aplicarlos a los sistemas cuánticos.