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Quando físicos e filósofos percebem que compartilham uma nobre verdade

Físicos e filósofos da ciência muitas vezes parecem operar em espaços diferentes. Robert P Crease relatos de uma reunião onde estiveram, pela primeira vez, no mesmo estado quântico

Quando dois se tornam um Físicos e filósofos em um recente encontro na Suécia descobriram que eles tinham muito em comum. (Cortesia: iStock/Floriana)

“Quando eu atuo no mundo, algo genuinamente novo surge.”

Isso pode soar como uma observação profunda que você esperaria de um praticante do Zen Budismo. Na verdade, foi proferido por Christopher Fuchs, um físico quântico, durante a palestra de abertura do terceiro “Abordagens fenomenológicas da física” reunião em Linköping, Suécia, em junho. Fuchs, que trabalha na Universidade de Massachusetts em Boston, disse que a declaração era a “nobre verdade” necessária para dar sentido à mecânica quântica.

Fuchs é o principal promotor de uma interpretação da mecânica quântica conhecida como “QBismo”. Cunhado em 2010 por Fuchs, o termo era originalmente uma abreviação de “baiesianismo quântico”, mas desde então perdeu essa conexão e agora é autônomo. De acordo com o QBism, medições experimentais de fenômenos quânticos não quantificam alguma característica de uma estrutura natural existente independentemente. Em vez disso, são ações que produzem experiências na pessoa ou pessoas que fazem a medição.

Para pessoas como Fuchs, a mecânica quântica não trata de um mundo já existente sendo medido – essa é a parte da “nobre verdade” – mas é um guia teórico para prever o que experimentaremos em eventos futuros.

Foi como se a porta entre físicos e filósofos – fechada por talvez um século – tivesse desabado de repente e nos encontrássemos na mesma sala.

Ao colocar a experiência no centro do trabalho de laboratório, o QBism atraiu a atenção de um grupo de filósofos conhecidos como “fenomenólogos”, que examinam as diferentes maneiras pelas quais a experiência dá origem a tudo o que os humanos sabem e podem saber sobre o mundo. A conferência de Linköping reuniu esses fenomenólogos versados ​​em física, como eu, com físicos filosoficamente sensíveis, em números aproximadamente iguais. Foi como se a porta entre físicos e filósofos – fechada por talvez um século – tivesse desabado de repente e nos encontrássemos na mesma sala, atordoados e maravilhados, com os dois grupos às vezes falando um pouco desajeitadamente um com o outro.

História de volta

Por quase um século, o formalismo matemático da mecânica quântica tem sido claro e conclusivo, mas seu significado tem sido opaco. Ao tentar descobrir o que a mecânica quântica diz sobre o mundo, algumas interpretações sugerem que a teoria quântica não descreve o mundo completamente, mas é simplesmente uma ferramenta para fazer previsões sobre ele. Essas são interpretações “epistemológicas”.

Outras interpretações da mecânica quântica, no entanto, são “ontológicas”. Eles consideram o que acontece quando descobrimos mais sobre o mundo quântico (quando encontramos variáveis ​​que ainda estão “ocultas”) ou quando aceitamos que algumas de suas estruturas (como a função de onda) não são aquelas com as quais estamos familiarizados . Quando isso ocorrer, veremos que seu fundamento, ou “ontologia”, é mais ou menos parecido com o nosso.

QBism é diferente. É agnóstico sobre se existe um mundo estruturado independentemente do pensamento humano. Ele não assume que estamos medindo estruturas pré-existentes, mas também não pretende que o formalismo quântico seja apenas uma ferramenta. Cada medição é um novo evento que nos guia na formulação de regras mais precisas para o que experimentaremos em eventos futuros. Essas regras não são subjetivas, pois são discutidas, comparadas e avaliadas abertamente por outros físicos.

O QBism, portanto, vê os físicos como permanentemente conectados com o mundo que estão investigando, em vez de ficarem “atrás” dele. A física, para eles, é uma exploração aberta que prossegue gerando sempre novas experiências de laboratório que levam a expectativas cada vez mais bem-sucedidas, mas revisáveis, do que será encontrado no futuro.

Fenomenólogos como eu acham isso óbvio. Vemos o QBism como simplesmente afirmando que os físicos formam suas ideias sobre o mundo da mesma forma que o resto de nós: por meio da experiência. Os seres humanos estão pré-conectados com o mundo e a experiência vem em primeiro lugar. Como Laura de la Tremblaye – um filósofo da Universidade de Genebra – disse na reunião de Linköping: “O QBism é uma leitura fenomenológica do QM.”

pensamentos sobrepostos

Essas sobreposições notáveis ​​entre o QBismo e a fenomenologia fizeram com que os físicos da conferência sentissem que precisavam estudar fenomenologia – e os fenomenólogos para estudar física. O próprio Fuchs explicou como certa vez dirigiu 75 milhas no trânsito de Boston para pagar $ 1600 por um conjunto completo das obras de William James, filósofo e protofenomenólogo americano do século XIX. Enquanto isso, Delicia Kamins – um estudante de filosofia da Stony Brook University que também falou em Linköping – no ano passado usou sua bolsa Fulbright estudar mecânica quântica na Universidade de Bonn.

Para os fenomenólogos, a experiência é sempre “intencional” – ou seja, dirigida a algo – e essas intencionalidades podem ser preenchidas ou não. Os fenomenólogos fazem perguntas como: que tipo de experiência é a experiência de laboratório? Como a experiência de laboratório – na qual os físicos são treinados para ver instrumentos e medições de uma certa maneira – difere de, digamos, experiências emocionais, sociais ou físicas? E como as experiências de laboratório nos permitem formular regras que antecipam futuras experiências de laboratório?

Outra sobreposição entre o QBismo e a fenomenologia diz respeito à natureza dos experimentos.

Outra sobreposição entre o QBismo e a fenomenologia diz respeito à natureza dos experimentos. Eles não transportam os físicos magicamente para um mundo especial e mais fundamental. Em vez disso, como venho argumentando há muito tempo, os experimentos são performances. São eventos que concebemos, organizamos, produzimos, colocamos em movimento e testemunhamos, mas não podemos fazer com que nos mostrem o que desejamos. Isso não significa que exista uma realidade mais profunda “lá fora” – assim como, com Shakespeare, não existe “realidade profunda”. Aldeia” dos quais todos os outros Aldeias que produzimos são imitações. Tanto na física quanto no drama, a verdade está na performance.

O ponto crítico

Na sessão final da conferência de junho, questionou-se se o QBism é uma “interpretação” da mecânica quântica – ou seja, uma nova perspectiva sobre ela – ou simplesmente uma “reconstrução”, uma remontagem com novas peças. Isso levou a uma discussão acalorada, perspicaz e produtiva (ainda que ocasionalmente técnica) entre os filósofos e físicos presentes sobre o significado desses termos. Sempre sonhei que esse tipo de debate ocorreria. Eu só não pensei que isso aconteceria na minha vida.

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