Eliezer Yudkowsky escribió una introducción a la física cuántica desde un punto de vista estrictamente realista. Sin embargo, no tiene calificaciones en el tema y no es su especialidad. ¿Pinta una imagen precisa en general? ¿Con qué ideas erróneas acerca de QM podría salir alguien que lea solo esta introducción?
Me doy cuenta de que llego tarde a esta discusión. Por lo que sea, discrepo en los términos más enérgicos con Ron Maimon y Dmytry, cuando critican a Yudkowsky por ser "demasiado conceptual". Tal como lo veo, ¡eso es exactamente lo que debe y debe hacer si su objetivo es explicar QM a una audiencia de no físicos! De hecho, la mayoría de las popularizaciones de QM se descarrilan precisamente porque intentan describir una gran variedad de fenómenos extraños que la gente estaba tratando de entender en los años entre 1900 y 1926, mientras enterraban o minimizaban el único punto conceptual que finalmente se encontró. subyacen a todos esos fenómenos.
Ese punto, por supuesto, es que tenemos que reemplazar las probabilidades (que son números reales no negativos) por amplitudes (que son números complejos) --- y que, a diferencia de las probabilidades, las amplitudes pueden "interferir" y anularse entre sí. Como lo demuestra cualquier libro de texto de información cuántica moderno, es posible explicar casi todo lo que el típico no físico quiere saber sobre QM, por ejemplo, ¿qué es el entrelazamiento? ¿Cuál es la desigualdad de Bell? ¿Cuáles son los argumentos a favor y en contra de los Muchos-Mundos? -- mientras solo habla de qubits, transformaciones unitarias y vectores de amplitudes, y nunca dice nada sobre los niveles de energía del hidrógeno (¡o incluso partículas y campos en absoluto!). Por supuesto, una vez que alguien entiende el marco matemático de QM, entonces estánen una posición mucho mejor para aprender algo de la física construida sobre ese marco, si así lo desean. Pero si trata de hablarle a un lego acerca de los túneles, los niveles de energía, la dualidad onda/partícula, etc., antes de que él o ella comprenda el concepto de un vector de amplitud, entonces el mensaje final será simplemente "cualquier cosa". es posible en el extraño y maravilloso mundo de QM!"
Así que felicito a Yudkowsky por escribir una serie de publicaciones entretenidas (bueno, al menos, las disfruté :)) que explican QM desde su perspectiva personal, no física, y que en realidad entienden bien la mayoría de los aspectos técnicos. Criticaría a Yudkowsky, no por centrarse en temas de "cena-fiesta", sino por otras dos cosas:
(1) Creo que el argumento central de Yudkowsky ---básicamente, que cualquiera que rechace a Everett necesita que le examinen la cabeza--- es, por decirlo suavemente, un poco exagerado. :) Resistiré la tentación de dar más detalles, ya que esta es realmente una discusión para otro hilo.
(2) En varias publicaciones, Yudkowsky da indicaciones de que realmente no entiende el concepto de estados mixtos. (Por ejemplo, escribe sobre el teorema de no comunicación como algo complicado y misterioso, que no es desde una perspectiva de matriz de densidad). Tal como lo veo, esta podría ser parte de la razónpor qué Yudkowsky ve cualquier cosa además de Muchos-Mundos como una locura, y no puede entender qué (además de la conformidad de ovejas) llevaría a cualquier físico informado a cualquier otro punto de vista. Si no supiera que en la vida real, la gente prácticamente nunca se encuentra con estados puros, sino con objetos más generales que (parafraseando a Jaynes) mezclan probabilidades "subjetivas" y amplitudes "objetivas" en una sola tortilla, la visión de que la cuántica los estados son "estados de conocimiento" que "viven en la mente, no en el mundo" probablemente también me parecerían una tontería sin sentido.
Revisé la mayoría de los artículos y no pude encontrar errores evidentes, pero hay una verbosidad innecesaria que se elimina mejor leyendo una breve introducción a la interpretación de Everett. La cantidad de texto que se presenta no es proporcional a la cantidad de información.
Los temas filosóficos se discuten extensamente, con referencias a Chalmers, pero estos temas son esencialmente ignorables, porque los filósofos tenían razón originalmente hace 50 años cuando eran positivistas. En el positivismo no se admiten preguntas que no tengan impacto en la observación. Entonces, "¿mi amigo es un alma o es un zombi?" es exactamente el tipo de pregunta que no tiene ningún sentido. La noción de zombi es fundamentalmente inconsistente, es un abuso de lenguaje en el sentido de Carnap. La única razón por la que los filósofos usan zombis es para asegurarse de que sus estudiantes no descubran el positivismo, ya que solo al considerar que un zombi tiene sentido, automáticamente se está involucrando en un discurso positivista sin sentido.
Si absorbe las ideas del positivista lógico, como lo han hecho todos los físicos durante al menos un siglo, no tiene que molestarse en absoluto con las primeras publicaciones. Las secciones sobre división y decoherencia son básicamente correctas, pero nuevamente demasiado detalladas --- la idea básica se presenta en Wikipedia en unos pocos párrafos, y en el artículo de Everett de 1957 en unas pocas páginas. La verbosidad es un problema, ya que el problema principal es que "los mundos delgados dejan de existir", que se explica con un brillo misterioso y no del todo satisfactorio en las publicaciones del blog.
El problema con las fuentes no físicas es que generalmente pierden demasiado tiempo en ideas "profundas" y dedican muy poco tiempo a los cálculos reales. Una persona debería al menos saber cómo resolver el átomo de H y calcular las probabilidades de transición de emisión de fotones entre unos pocos niveles. Debe saber cómo se ve el enredo en las moléculas o en He, al menos cualitativamente. Debería aprender los métodos de Feynman que funcionan tan bien para organizar la materia condensada y los cálculos de física de alta energía.
Una vez que aprenda a hacer los cálculos, las ideas profundas requerirán solo un esfuerzo minúsculo en comparación. Interiorizar las ideas requeridas para los cálculos requiere que construyas una palanca mental para multiplicar tus poderes conceptuales, ya que estas ideas son como un barco pesado que pesa miles de toneladas. Una vez que construyes la palanca con suficiente potencia para levantar el bote, y arrastras el bote a tierra durante un período de meses y años, los problemas filosóficos son como una pequeña roca, demasiado pesada para levantarla con las manos desnudas, pero trivialmente liviana en comparación con el barco. Usas la misma palanca y levantas la roca con el dedo meñique. Es trivial en comparación.
Pero no es del todo trivial para aquellos que no dedicaron suficiente tiempo a hacer una buena palanca. En lugar de hacer explicaciones cada vez más largas para que la tarea sea realizable para los que no tienen palanca, se debe explicar cómo construir la palanca.
Creo que la presentación es esencialmente precisa, pero demasiado larga para ser útil.
Comenzando con su página 'Configuraciones y amplitud', describe un interferómetro Mach-Zender (enlace, http://en.wikipedia.org/wiki/Mach%E2%80%93Zehnder_interferometer ).
Su formulación es,
fase inicial = -1 + 0i
al chocar contra un espejo multiplicamos por i
Para el camino recto, ambos fotones golpean dos espejos, por lo que sumamos (-1 + 0i) * i * i, y (-1 + 0i) * i * i = 2 (1 + 0i)
tome el módulo, obtenemos un número, por lo tanto, señal.
Para el camino que gira pi/2, somos golpeados reflejados por tres espejos o un espejo, sum (-1 + 0i) * i + (-1 + 0i) * i * i * i = 0
tome el módulo, por lo tanto, no hay señal.
Desafortunadamente, las matemáticas tradicionales son más como esto,
Vemos una inversión de fase, cuando reflejamos en una superficie con un índice de refracción más alto.
El camino recto da un reflejo cada uno por un espejo normal, por lo tanto, ambos caminos tienen fase invertida, por lo tanto, no hay cancelación.
La ruta pi/2 da un reflejo de un espejo normal, o tres reflejos, uno de un espejo normal (cambio de fase), uno de un espejo medio plateado en la parte frontal del espejo (cambio de fase), uno de un espejo medio plateado en la parte posterior (sin cambio de fase). Por lo tanto, una señal tiene la fase invertida una vez, otra la tiene invertida dos veces. Interfieren y no se produce ninguna señal.
Coincidentemente, esta es la misma respuesta que la anterior.
Para convertir esto en predicciones comprobables, si giras el primer medio espejo plateado, bajo la formación de Eliezer Yudkowsky nada cambiaría, bajo la formulación clásica la señal se movería al otro detector.
Llevar a cabo este experimento implica una buena cantidad de dificultades prácticas (en particular, se trata de un experimento idealizado al que actualmente le faltan todos los trozos de vidrio necesarios para compensar los índices de refracción que tendrían que moverse adecuadamente, además es muy importante para el medio plateado superficie del espejo permanezca exactamente en el mismo lugar). En ausencia de una verificación experimental fácil, creo que es razonable suponer que la teoría de la óptica tal como se enseña en todos los cursos de física de la universidad probablemente sea correcta, y Eliezer no.
Recomiendo estudiar física si quieres aprender física. Este tipo de material es para hablar durante la cena, y aun así es mucho mejor leer divulgaciones escritas por físicos que por blogueros profesionales. me detuve en
Los primeros científicos, te vas a reír de esto, pensaban que el espejo plateado desviaba el fotón la mitad del tiempo y lo dejaba pasar la mitad del tiempo.
¡Jaja! ¡Como si el espejo medio plateado hiciera cosas diferentes en ocasiones diferentes! Quiero que abandones esta idea, porque si te aferras a lo que pensaban los primeros científicos, te confundirás mucho. El espejo medio plateado obedece siempre la misma regla.
El 'espejo medio plateado' es una capa desordenada de plata metálica (piense en algunas estructuras cristalinas) adherida a un sustrato de vidrio, de un par de longitudes de onda de espesor [en realidad, no estoy seguro de cuán grueso debe ser para la plata], de espesor variable, con óxido adherido. También absorbe parte de la luz, tiene un retraso diferente para reflejar y transmitir [es decir, la mitad de la longitud de onda para la reflexión, pero ese puede ser el caso ideal]. Seguido de un retraso extra por parte del avión de cristal. La luz de diferentes direcciones de polarización se refleja en diferente medida. El interferómetro instalado en cuestión tiene toda la luz entrando en un ojo, o en el otro ojo, si uno de los caminos se calienta porque te paras junto a él, y aumenta su longitud en la mitad de la longitud de onda. Asimismo si los trozos de vidrio no son exactamente del mismo espesor.
Esto es para dar un poco de información sobre lo que hace esta configuración, que vale la pena aprender primero antes de entrar en la mecánica cuántica. Lo que no hace es comportarse como un sistema abstracto limpio, donde está claro lo que está pasando si solo eres racionalista y no tienes prejuicios.