Sabemos que, en el experimento de la doble rendija, la observación cambia el comportamiento de un objeto cuántico, que se comporta como una partícula cuando se observa y una onda cuando no se observa. Pero, ¿por qué su naturaleza debería depender de la observación? ¿Qué pasaría si no existiéramos y, por lo tanto, no hubiera observación...? La naturaleza de los objetos cuánticos debe seguir siendo la misma, ¿verdad? ¿Por qué se basa en la observación? ¿Estoy tratando de entender la dualidad onda-partícula de manera incorrecta?
Esta pregunta sigue siendo una pregunta abierta en la ciencia. Sabemos que una partícula cuando no es observada está descrita por una función de onda, esa función de onda evoluciona en el tiempo. La función de onda se describe como una superposición de posibles estados de la partícula (llamados estados propios)
Si se realizó una medición, la función de onda colapsa en uno de esos estados propios, lo que significa que se convierte en una partícula bien definida con posición y momento.
El colapso de la función de onda aún no se comprende. Nadie sabe qué sucede exactamente. Para obtener más información, consulte: http://en.wikipedia.org/wiki/Wave_function_collapse
"La naturaleza de los objetos cuánticos debe seguir siendo la misma, ¿verdad?" La intuición lo dice, pero la naturaleza tiene una opinión diferente, hasta donde la entendemos.
¡Ojalá eso haya ayudado!
Parece que te topaste con el problema de la medición, donde si aún no observas o mides un objeto cuántico, se mueve en todas las direcciones.
Su naturaleza depende de la observación, ya que si lo mide, lo perturbará o interferirá cuando lo mida, ya que cambia su dirección a una específica, el entorno en el que se encuentra también hará que interactúe con el entorno y eliminará el comportamiento. de objetos cuánticos.
Básicamente, los objetos cuánticos que se miden se interfieren para que luego cambien su dirección a una forma específica distinta de todas las direcciones.
Tu confusión está perfectamente justificada. Felicidades, acabas de descubrir lo que se llama el problema de la medida . Ha habido varios intentos de resolver este problema, la mayoría de ellos basados en la introducción de interpretaciones de la mecánica cuántica distintas a la interpretación de Copenhague (o una interpretación más concisamente estándar u ortodoxa; la interpretación original de Copenhague se considera insoportable en estos días). Aquí juega un papel importante la decoherencia, que en parte es capaz de explicar el colapso del estado cuántico. Sin embargo, todo este problema aún está en gran parte sin resolver y hay mucha investigación al respecto en este momento, aunque el problema ya ha sido planteado esencialmente por Einstein.
La interpretación estándar que se enseña en las escuelas y universidades en realidad no explica qué es exactamente lo que se considera una observación. De hecho, Mermin una vez lo resumió con las palabras
Cállate y calcula
ya que es más como una teoría de trabajo. Nos ayuda a hacer predicciones precisas sobre el comportamiento de un estado cuántico sin tener que considerar la interacción del sistema cuántico con el aparato de medición que se cree que es la fuente del 'colapso'.
Si está interesado en el papel de la decoherencia en la solución del problema de medición y algunos de los conceptos más recientes al respecto, le recomiendo este artículo de Schlosshauer .