¿Son realmente los eventos aleatorios sin causa?

Los átomos de radio se descomponen emitiendo partículas alfa al azar. ¿Son estos eventos sin causa?

Por supuesto, uno puede echar un vistazo más de cerca a los núcleos de radio para determinar una posible razón por la que se descomponen; por ejemplo, un modelo de variables ocultas de QM puede proporcionar una explicación.

Pero la pregunta esencial a la que me estoy refiriendo es la siguiente: si los eventos aleatorios ocurren en la naturaleza, ¿son entonces, por definición, sin causa? (El ejemplo anterior es simplemente una ilustración concreta).

ejemplo: si encontramos que un átomo en particular se desintegra y luego descubrimos que es un átomo de radio, podríamos decir que se descompone porque es un átomo de radio. De hecho, esta es una afirmación tautológica. Todavía no hemos encontrado la causa .

EDITAR

Si un evento está determinado por sus circunstancias, solo ocurre ese evento y ningún otro. Si no está determinado por las circunstancias, entonces, dado que algo debe suceder, se presenta una variedad de eventos posibles. O todo ocurre, o ocurre uno de estos posibles eventos y esta elección debe tomarse al azar (porque si no, está determinada, y no nos interesa este caso aquí).

Un evento epistemológicamente aleatorio es aquel que tiene solo la apariencia de aleatoriedad, dado un conocimiento más preciso de las circunstancias de los eventos, uno puede determinar por qué ocurre este evento en oposición a otro. Por ejemplo, un lanzamiento de dados dada la mecánica newtoniana es un evento de este tipo. Si uno pudiera saber con precisión cómo se lanzan los dados y, por lo tanto, modelar su trayectoria, podría explicar por qué aparece un cinco en lugar de un seis.

Un evento ontológicamente aleatorio es aquel para el cual el conocimiento de las circunstancias no es una barrera; es aleatorio por decreto. En principio, el conocimiento completamente preciso de las circunstancias no permitirá la predicción en un sentido preciso (todavía es posible una predicción estadística).

Los relámpagos caen al azar a través de los caminos más conductivos, que dependen de la ubicación aleatoria de las partículas en el aire. ¿Qué es aleatorio? ¿Qué es una causa?
Según Kant, aplicar la razón más allá de los límites de la experiencia sensible es un error (dialéctica trascendental: la lógica de la ilusión ). La causalidad y la aleatoriedad son intuiciones empíricas macroscópicas, que no deben utilizarse para interpretar el universo microscópico, el cual, hasta donde sabemos, no es válido para la causalidad o la aleatoriedad. Macroscópicamente, la primera ley de Newton lo dice todo: no hay sin causa ni al azar. La apariencia de aleatoriedad sería simplemente complejidad. Microscópicamente (QM, partículas alfa, etc.): nada que discutir, eso está más allá de la experiencia sensorial.
@RodolfoAP: Simplemente lanzar jerga filosófica no significa mucho. Dado que nuestros sentidos se han bern ampliado mediante instrumentos, la invocación de Kant no tiene sentido. La noción de que el azar es una causa ya está en la Metafísica de Aristóteles y así se discutió entonces. Además, su comprensión de las leyes de Newton deja mucho que desear. Sus leyes permiten el caos determinista. Pero nada de esto es relevante para la pregunta, simplemente responde a sus cargos vacíos.
@MoziburUllah Perdón por la jerga, no era la intención. El comentario do tiene un significado. De lo contrario, puede aplicar la intuición de la causalidad al comportamiento atómico. Con respecto a Newton, la primera ley esencialmente significa que no se puede producir ningún efecto si no hay una causa relacionada. Esa es la respuesta directa a su pregunta: macroscópicamente, no hay "sin causa", y la "aleatoriedad" es solo complejidad sistémica, o como usted lo llama, "caos determinista".
9 respuestas hasta ahora, pero ninguna correcta. (1) Todo proceso aleatorio debe tener una fuente para su aleatoriedad. No puede haber aleatoriedad sin una fuente. (2) La noción popular de "colapso de la función de onda" es simplemente una bonita ficción. He conocido a muchos físicos que se niegan a enfrentar la incoherencia de esta noción y en su lugar solo dicen "cállate y calcula". (3) ¿Por qué los átomos radiactivos tienen una vida útil que parece extraída de una distribución de probabilidad? Es simplemente porque las funciones de onda que describen diferentes átomos son todas ligeramente diferentes, y el entorno amplifica tales diferencias.
Observe que, en principio, no es diferente de preguntar por qué las bolas en el tablero de Galton parecen terminar en una posición extraída de una distribución binomial. Es simplemente porque los momentos lineales y rotacionales iniciales son ligeramente diferentes y la placa los amplifica de una manera que da como resultado una aproximación cercana a la distribución binomial.

Respuestas (9)

La aleatoriedad y la causalidad se encuentran en diferentes categorías. Algo puede ser tanto aleatorio como causado, o aleatorio y sin causa (si crees en esas cosas). La aleatoriedad no es una propiedad de origen (causa) sino de comprensión (comprensión del origen).

Aleatorio puede significar simplemente "impredecible" o "de o que caracteriza un proceso de selección en el que cada elemento de un conjunto tiene la misma probabilidad de ser elegido". La tirada de un dado es lo suficientemente compleja como para que el resultado sea efectivamente aleatorio, pero eso no significa que el resultado no haya sido causado. Simplemente significa que la causa no era razonablemente predecible solo con las facultades humanas.

EDITAR: Respuesta a la pregunta actualizada
Veo cómo está definiendo la aleatoriedad ahora, pero no puedo concebir ningún ejemplo en la práctica porque no puedo concebir un universo en el que exista tal aleatoriedad. La descomposición radiactiva es, en mi opinión, solo estocástica porque nuestra ciencia aún no ha descubierto la cadena causal. Sostengo que esto es más probable que el caso contrario porque ya tenemos innumerables ejemplos de causalidad y no aleatoriedad, pero no tenemos ejemplos de este último. La navaja de Occam me obliga a elegir la que se basa en las suposiciones menos nuevas.

Dicho esto, puedo concebir vagamente un mundo como el que describes. En este mundo, para que algo sea verdaderamente aleatorio, no puede formar parte de ninguna cadena causal. Esto me sugiere que la respuesta a su pregunta es sí, los eventos ontológicamente aleatorios no tienen causa. Pero todo esto es muy contrario a la intuición; tendemos a no gustarnos la idea de que algo puede salir de la nada...

No estoy preguntando por aleatoriedad epistemológica sino ontológica. "pero eso no significa que el resultado no haya sido causado". Está utilizando una suposición implícita de que la naturaleza es determinista; esto es algo que dije específicamente que no asumo en la pregunta.
¿Podría explicar la distinción más claramente en su publicación? No estoy seguro de entender la diferencia.
He editado la pregunta para tratar de resaltar las diferencias.
@stoicfury - En este momento hay algo y si no vino de la nada entonces algo siempre ha existido (algo es eterno). Cuando algo ha existido siempre, entonces no hay una causa primera ni una descripción finita de cómo o por qué llegó a ser todo. Nuestros puntos de vista modernos tienen un desacuerdo interno: por un lado, afirmamos que algo no puede surgir de la nada, por otro lado, afirmamos que todo debe tener un comienzo, pero eso contradice las consecuencias lógicas de la primera afirmación.
@Saul: sí, esa es el área que todavía no entendemos realmente. Pero todo lo demás, tortugas, estrellas, corndogs, lápices... todas estas cosas tienen causas. Puedo conceder que no sabemos cuál es el trato con la primera causa, pero aun así sostengo racionalmente que todo lo demás parece ser causado. Para mí, es aún más racional creer esto que creer en eventos sin causa, simplemente por la cantidad de ejemplos que tenemos solo en la realidad.
@stoicfury: si sirve de algo, Mozibur Ullah dio una respuesta perspicaz y un comentario sobre este tema ayer. Resulta que Kant lo ha investigado, lo llama antinomia .
"La aleatoriedad y la causalidad se encuentran en diferentes categorías". ¿No contradice eso la premisa básica del artículo de la SEP titulado Causalidad probabilística ?

Aquí hay una respuesta de István Zachar en el sitio physics.SE que parece responder directamente a su pregunta:

Fue John Stuart Bell en 1964 quien demostró mediante aritmética simple que no hay variables locales ocultas detrás de la naturaleza estadística de los procesos cuánticos , y detrás de la espeluznante falta de localidad que muestran las partículas entrelazadas . En consecuencia, la paradoja presentada en el artículo de 1935 de Einstein-Podolsky-Rosen en el que afirmaban que la física cuántica no puede ser completa ("dado que se basa en leyes estadísticas, no puede dar la descripción definitiva y completa de la naturaleza") es inherentemente incorrecta.

Entendemos la causalidad como una relación que vincula eventos posteriores (efecto) a eventos anteriores (causa) (nótese que esto no significa necesariamente una secuencia cronológica similar, ver aquí ). En este sentido, los fenómenos observables dependen de variables más profundas, posiblemente ocultas, que sin embargo suelen ser descubiertas, al menos a nivel macroscópico. Sin embargo, como ha demostrado Bell, no hay variables ocultas responsables de los procesos cuánticos de nivel más bajo, por ejemplo, la descomposición aleatoria de elementos radiactivos. Por lo tanto, diría que no existe una causa última de nivel inferior para estos procesos .

Si esto es únicamente una cita de otro sitio (y veo que lo es), esta no es una respuesta. Podrías haber publicado el enlace en un comentario.
@iphigenie: lo cité simplemente por conveniencia.
Para que conste, que yo sepa, no tenemos políticas específicas sobre esto (volver a publicar la respuesta de otra persona desde otro sitio). En este caso, está claro que Saul no está tratando de afirmar que la respuesta es suya y está haciendo referencia correctamente a ella como una respuesta de otro lado, por lo que creo que está bien. Es decir, esta respuesta es útil y no viola ninguna política conocida (nuevamente, que yo sepa). :)
¿Por qué las variables ocultas deben ser locales para que sean relevantes en la causalidad?
@labreuer: ¿qué más podrían ser cuando se refieren a eventos locales a la partícula observada?
@Saul: el punto es que si insistimos en la localidad, podemos sacrificar la precisión de la descripción. Algunos sistemas parecen ruidosos hasta que amplía su vista de ellos.
@labreuer: hasta donde yo sé, no existe una teoría científica que explique por qué ocurre un evento cuántico en particular, cómo determinar con certeza qué lo causó o cómo reproducir un evento cuántico en particular con la precisión adecuada. Al final del día, la cadena causal anterior de cada evento es infinita , lo que significa que su causa última es científicamente imposible de descubrir, o finita , lo que significa que su cadena causal debe comenzar con un evento que en sí mismo no tiene causa. Al elegir la última opción, los eventos sin causa son de hecho imprescindibles.
@Saul, no veo qué tiene que ver eso con la localidad.
@labreuer: usted argumentó que si insistimos en la localidad, podemos sacrificar la precisión de la descripción. Estoy diciendo que es irrelevante: en cualquier caso, la causa última de las fluctuaciones cuánticas es científicamente imposible de descubrir (la cadena causal anterior es infinita) o inexistente (la cadena causal anterior comienza a partir de un evento sin causa).
@Saul: está bien, pero la razón no es que no haya formas válidas de configurar variables ocultas.
@labreuer: su definición actual de local es diferente y más estrecha de lo que puede ser en física cuántica. However, in other interpretations, the experiments that demonstrate the apparent non-locality can also be described in local terms: If each distant observer regards the other as a quantum system, communication between the two must then be treated as a measurement process, and this communication is strictly local. Fuente

La respuesta depende de cómo se defina causalidad. La pregunta '¿son los eventos aleatorios sin causa?' es el resultado de combinar causalidad con necesidad. Si 'causar' simplemente significa 'provocar', entonces el problema se disuelve. Si los eventos son aleatorios o no, no tiene nada que ver con si tienen o no una causa. Si los eventos aleatorios son provocados por algo, entonces no carecen de causa.

"La causalidad consiste en la derivación del efecto de la causa. Este es el núcleo, la característica común, de la causalidad en todos sus tipos" y "La causalidad, entonces, no debe identificarse con la necesidad". Estas son dos citas (p. . 136) del artículo de GEM Anscombe 'Causality and Determination', The Collected papers of GEM Anscombe Vol. II Metaphysics and the Philosophy of Mind (1981), pp. 133-147, Blackwell). Este excelente artículo es una gran crítica de las teorías de causalidad que identifican causalidad con necesidad.

Estructura.

La intuición (tal como se da en una respuesta) de que esta pregunta implica una distinción entre un 'origen' objetivo y una 'comprensión' subjetiva es obviamente correcta, pero hacer tal distinción no responde a la pregunta tanto como identifica qué la dificulta.

Es cierto que cuando hablamos de aleatoriedad en los resultados observados, estamos hablando de límites a nuestra propia comprensión. Sin embargo, descartamos lo que esta pregunta realmente está preguntando si simplemente decimos que todo es causado en la realidad y que, por lo tanto, lo que experimentamos como aleatorio podría y sería experimentado como no aleatorio si nuestras facultades fueran lo suficientemente poderosas.

La pregunta se planteó sobre "eventos realmente aleatorios".

Esta pregunta está relacionada con la vieja pregunta: ¿es el caso de que todo es causado, y queremos decir con eso que alguien o algo con facultades suficientes podría predecir con precisión la ubicación y las cualidades de cada partícula en el universo en alguna fecha arbitraria en ¿el futuro? El problema actual comienza asumiendo por adelantado que la respuesta a esta pregunta es 'no'.

Aclaración.

La clave de todo este conjunto de preguntas relacionadas es que las hace aún más difíciles: al igual que la aleatoriedad, el concepto de 'causa' también es un elemento de nuestra comprensión y, por lo tanto, una 'causa' no es algo directamente real o 'actual'. ' (El uso de la palabra 'origen' como sustituto de 'causa' intenta y no logra evitar este problema al connotar el objeto que se nos presenta.) La idea importante es la de un proceso real que es más complejo "causes and effects are merely a semiotics of the results"y que existe independientemente de esquemas que intenten representarlo con conceptos como 'causa' y 'casualidad'.

Desde esta perspectiva, considero que la pregunta es sobre (a) la existencia de aleatoriedad en la naturaleza, (b) cómo podemos detectar la aleatoriedad en la naturaleza y (c) si la aleatoriedad observada es una observación de la ausencia de causas.

Respuesta limitada.

Mi propia intuición sobre estas cosas es que necesariamente experimentamos el mundo en términos de causas y efectos, y que la aleatoriedad observada es una forma de experimentar órdenes de realidad que no son ni pueden ser experimentados directamente. No tienen causa en el sentido de que no se experimentan.

Parece haber una compensación entre cómo se comportan las variables observadas aleatoriamente y nuestra capacidad para explicarlas en términos de causalidad. Pero esto habla de problemas epistemológicos más profundos, en lugar de simplemente identificar una forma de dividir los fenómenos en dos clases: causados ​​y no causados.

Diría que, en el fondo, se trata de una cuestión semántica.

Los eventos pueden ocurrir debido a dos condiciones previas distintas: o ese evento es posible o necesariamente va a suceder. En este último caso, lo que lo hizo necesario es la causa. En el primer caso, se podría decir que su posibilidad de ocurrencia es su causa. ¿Por qué sucedió? Porque podría

Sin embargo, otros pueden agregar un condicional a la causalidad: algo solo tiene una causa si sucedió debido a una necesidad lógica .

La mayoría de los diccionarios que he consultado definen causa como la razón por la que sucede algo, o la persona o cosa que hace que algo suceda. Entonces, la pregunta que uno debe hacerse es esta:

¿Es una posibilidad una cosa y/o una razón?

Algunos podrían argumentar que su primera afirmación se aplica a toda la filosofía. :D
@JD ¡Yo también lo haría!

Para ampliar un poco la respuesta de Gnasher:

Sabemos por qué los núcleos de radio se desintegran: el radio tiene demasiados protones para que sea estable. También sabemos por qué es impredecible el momento exacto en que un núcleo de radio dado arrojará una partícula alfa: el proceso de eyección involucra estadísticas a nivel cuántico. Esas estadísticas arrojan solo un tiempo promedio para que ocurra la eyección en función de una cantidad extremadamente grande de expulsiones reales, y no arrojan respuesta para un solo evento de eyección.

En este sentido, el radio tiene una causa bien conocida para la descomposición y una razón bien conocida para ser, en principio, impredecible. Esto significa que puede que no sea un ejemplo adecuado para reflexionar en un contexto filosófico.

En realidad, no hay eventos completamente aleatorios, todos los eventos son parcialmente aleatorios. Todos los eventos tienen una causa, pero la causa nunca determina su efecto con absoluta precisión. La aleatoriedad ontológica (= verdadera) es la inexactitud observada en todos los efectos .

Los resultados del lanzamiento de dados son ontológicamente aleatorios, porque incluso si conocemos la causa (una mano lanza los dados), la persona que lanza los dados no puede decidir el resultado.

La aleatoriedad ontológica no se trata de imprevisibilidad, la aleatoriedad epistemológica puede ser igualmente impredecible. La diferencia es que los resultados ontológicamente aleatorios no se deciden deliberadamente.

Los resultados epistemológicamente aleatorios también se conocen como resultados pseudoaleatorios (=aleatorios falsos). En realidad, alguien los decide deliberadamente (o son productos de un algoritmo elegido por alguien) con el fin de crear una falsa impresión de aleatoriedad.

Para resumir: el azar no es sin causa. El azar no tiene propósito.

"Los átomos de radio se descomponen al emitir partículas alfa al azar. ¿Son estos eventos sin causa?"

Los átomos de radio se desintegran en un momento impredecible. Todos y cada uno de los átomos de radio se desintegrarán en el próximo segundo con la misma probabilidad fija. Si no decae en el próximo segundo, entonces en el segundo siguiente, con la misma probabilidad. No hay ningún efecto de que los átomos de radio "viejos" se descompongan rápidamente o más lentamente.

No hay razón para que el átomo se desintegre en el momento en que se desintegra. Hay una causa para que eventualmente se descomponga: está en la naturaleza de un átomo de radio decaer en algún momento. Está en la naturaleza de un átomo de radio-226 decaer con una probabilidad de 0,5 en los próximos 1600 años, y con una probabilidad de 0,25 en los 1600 años siguientes y así sucesivamente. Puede llamar a esto "la causa" del comportamiento estadístico. Pero el tiempo exacto de descomposición - no hay motivo para eso.

Con respecto a los comentarios: un átomo debe decaer en algún momento en el mismo sentido que lanzar un dado justo repetidamente debe aterrizar en un seis eventualmente. La posibilidad de que no decaiga en los próximos dos millones de años es la misma que ganar la lotería todas las semanas con un solo billete durante todo un año. Pero si sobrevive durante dos millones de años, sus posibilidades de durar más son exactamente las mismas que para un átomo "nuevo".

"Está en la naturaleza de un átomo de radio decaer en algún momento". No soy físico, por lo que no puedo descartar la posibilidad de que tal vez el elemento tenga un "después de x cantidad de tiempo, el elemento DEBE decaer". Sin embargo, si la posibilidad antes mencionada no es cierta, entonces su declaración no es cierta, a menos que su "en el tiempo" se refiera a una cantidad infinita de tiempo. Si estamos usando un marco lógico, cualquier evento con una probabilidad distinta de cero ciertamente sucederá dentro de una cantidad infinita de tiempo, demostrado por $\lim_{n\rightarrow \infty} \frac ab^n = 0$, a /b siendo la probabilidad de que el evento no suceda.

Veo 2 problemas principales que limitan una respuesta a su pregunta:

  1. En ese QM estándar no "aborda de manera clara y directa dos cuestiones fundamentales: qué hay y qué hace", no hay ontología . Sin ninguna ontología, no podemos decir si hay aleatoriedad ontológica. https://ndpr.nd.edu/reviews/philosophy-of-physics-quantum-theory/

  2. Los eventos (su uso) están dentro de la "ontología" de la relatividad general. QM y GR no se ponen de acuerdo en una ontología, ni en muchas otras cosas. El corolario más cercano en QM a un evento es la medición, tan imprecisa que "no tiene cabida en una formulación con alguna pretensión de precisión física : sistema, aparato, entorno, microscópico, macroscópico, reversible, irreversible, observable, información, medición. " Campana, JS (2004). Decible e indecible en mecánica cuántica: artículos completos sobre filosofía cuántica. Reino Unido: Cambridge University Press. pág.215

Sin una respuesta directa, todavía puede haber alguna idea de QM. En QM estándar, no hay medición/observación sin perturbaciones. Incluso el átomo de radio está perturbado. Pero las perturbaciones (medidas), si bien no son "aleatorias", nos obligan a "revisar nuestras ideas de causalidad..."

" ... La causalidad se aplica solo a un sistema que no se perturba. Si un sistema es pequeño, no podemos observarlo sin producir una perturbación grave y, por lo tanto, no podemos esperar encontrar ninguna conexión causal entre los resultados de nuestras observaciones. La causalidad seguirá siendo se supone que se aplica a los sistemas no perturbados". Dirac, PAM (1991). Los Principios de la Mecánica Cuántica, Cuarta Ed. pág. 4

En resumen, lo que está preguntando, "si ocurren eventos aleatorios en la naturaleza, entonces, por definición, no tienen causa" no está dentro del dominio de la mecánica cuántica estándar porque QM estándar no tiene una ontología de eventos, ni ninguna otra ontología. Dado que QM estándar (y por extensión QFT) son nuestras teorías científicas más avanzadas, la ciencia no tiene respuesta a su pregunta. La pregunta que está haciendo es, por lo tanto, completamente filosófica y no hay una respuesta acordada. Ve a Robert Nozick como alguien que se sentía cómodo con la verdadera aleatoriedad ontológica, pero la mayoría no lo está.

¿Son realmente los eventos aleatorios sin causa?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v