Richard Feynman jest autorem powiedzonka:
- ktokolwiek mówi, że rozumie mechanikę kwantową ten, albo kłamie, albo jest szalony.
Nie bacząc na to powiedzenie, takiego osobnika jak Feynman, który sam o sobie mówił , że jest “zgrywusem”, inny wybitny fizyk - nie amerykański, lecz austriacki - Anton Zeilinger
[ ten, co pierwszy dokonał teleportacji kwantowej ] przeprowadził[z zespołem] ankietowe badanie rozumienia mechaniki kwantowej [1] przez fizyków, matematyków i filozofów wykorzystując ich obecność na międzynarodowej konferencji pt. Quantum Physics and the Nature of Reality," [Austria, 2011].
Prof.Anton Zeilinger [ ur.20.V.1945,uniwersytet wiedeński]
Wyniki tego interesującego ankietowania z własnym komentarzem przedstawił 6 stycznia 2013 roku, w “papierowej” wersji dostępnej w arXiv.
Siłą rzecz,y pytania były osadzone na słynnym historycznym sporze XX wieku dotyczącym poprawności filozoficznej interpretacji QM dokonanej przez tzw. szkołę kopenhaską ,której najwybitniejszymi liderami byłi Niels Bohr i Werner Heisenberg.
Bój z kopenhaską interpretacją QM wiedli: Albert Einstein, Ludwik de Broglie oraz David Bohm. Rozstrzygnięcia nie było, ale spór ten spolaryzował środowisko “kwantowców” na długie lata[ zob.2,3,4].
Dzisiaj pojawiła się opinia, że kopenhaska interpretacja QM umarła śmiercią naturalna [ bo zmarli jej twórcy i sympatycy, oczywiście ze starości ], a nowe pokolenia fizyków podobno mają być doskonale obojętni wobec problemów filozoficznej interpretacji tego, czym się zajmują.
Ankieta Zelingera [ and all ] stawia jednak- przez udzielone odpowiedzi- znaki zapytania przy tej opinii.
Oto jej prezentacja.
Pytanie 1: Jaka jest twoja opinia na temat losowości zdarzeń kwantowych (takich np. jak rozpad radioaktywny atomu)?
a. Losowość jest tylko pozorna: 9%
b. Jest ukryty determinizm: 0%
c. Losowość jest nieredukowalne: 48%
d. Losowość jest podstawowym zjawiskiem w naturze: 64%
Pytanie 2: Czy uważasz, że obiekty fizyczne mają ich właściwości przed pomiarem oraz, że są niezależne od pomiarów ?.
- Tak, w każdym przypadku: 3%
- Tak, w niektórych przypadkach : 52%
- Nie : 48%
- Nie mam zdania : 9%
Pytanie 3: Einsteina poglądy na mechanikę kwantową
- Są poprawne : 0%
- Są wątpliwe : 64%
- Ostatecznie mogą się okazać poprawne: 6%
- Do końca będą problematyczne:12%
- Musimy poczekać i zobaczyć jaka będzie ich wartość :12%
Pytanie 4: Bohra poglądy na mechanikę kwantową
- Są poprawne: 21%
- Są problematyczne : 27%
- Ostatecznie mogą okazać się poprawne:9%
- Ostatecznie okazać się problem: 3%
- Musimy poczekać i zobaczyć jaka będzie ich wartość : 30%
Pytanie 5: Problem pomiaru w mechanice kwantowej jest
- Pseudoproblemem : 27%
- Rozwiązany przez teorię dekoherencji : 15%
- Rozwiązany lub zostanie rozwiązany w inny sposób: 39%
- poważnym zmartwieniem mechaniki kwantowej:24%
- Żadna odpowiedź z powyższych nie jest trafna : 27%
Pytanie 6: Naruszenie nierówności Bella dowodzi, że :
a. Lokalny realizm jest nie do utrzymania: 64%
b. Istnieje w świecie fizycznym action in distans : 12%
c. Niektóre pojęcia są nonlocality : 36%
d. Nie ma rzeczywistości bez pomiaru : 52%
e. Separowalność obiektów fizycznych jest problematyczna : 6%
Pytanie 7: Co sądzisz o informacji kwantowej?
- Jest to powiew świeżego powietrza dla podstaw mechaniki kwantowej : 76%
- Jest to użyteczne dla zastosowań technicznych, ale nie ma znaczenia dla podstaw mechaniki kwantowej: 6%
- Nie jest ona istotna w żadnym sensie : 6%
- Musimy poczekać i zobaczyć : 27%
Pytanie 8: Kiedy będziemy korzystać praktycznie z komputera kwantowego?
- W ciągu 10 lat: 9%
- Za 10 do 25 lat: 42%
- musimy poczekać 25 do 50 lat:30%
- Za 50 do 100 lat: 0%
- nigdy : 15%
Pytanie 9: Jaką interpretację wektora stanu układu kwantowego przyjmujesz?
- Epistemiczno -informatyczną : 27%
- Ontyczną : 24%
- Mieszanka poprzednich dwóch : 33%
- Czysto statystyczną : 3%
- Pozostałe nie wymienione : 12%
Pytanie 10: Obserwator teorii mechaniki kwantowej
- jest złożonym kwantowym systemem 39%
- odgrywa zasadniczą rolę :21%
- Odgrywa zasadniczą rolę w stosowaniu formalizmu, ale nie odgrywa wyróżniającej fizycznej roli : 55%
- Odgrywa wybitną rolę fizyczną, np. kolaps funkcji falowej przez świadomość obserwatora : 6%
Pytanie 11: Rekonstrukcja mechaniki kwantowej
- jest pożyteczna, bo zastępuje interpretacje : 15%
- jest pożyteczna ,ale wciąż potrzebne są interpretacje : 45%
- Nie rozwiąże podstawowych problemów mechaniki kwantowej : 30%
- Doprowadzi do stworzenia nowej teorii głębszej niż mechanika kwantowa : 27%
- Nie wiem:12%
Pytanie 12: Jaka jest Twoja ulubiona interpretacja mechaniki kwantowej?
- Koherentne historie : 0%
- Kopenhaska : 42%
- de Broglie –Bohma : 0%
- Everetta (multi-univesum):18%
- bazująca na teorii informacji : 24%
- Modalna interpretacja : 0%
- Penrosea interpretacji : 9%
- kwantowy Bayesianism : 6%
- Relacyjnej mechaniki kwantowej : 6%j.
- Statystyczna (ensemble) interpretacja : 0%
- Transakcyjna interpretacja : 0%
- Pozostałe nie wymienione : 12%
- Nie mam preferowanej interpretacji : 12%
Pytanie 14: Osobista filozofia wpływa na wybór interpretacji QM w stopniu
- bardzo dużym : 58%
- niewielkim : 27%
- znikomym : 15%
Pytanie 15: Superpozycja stanów makroskopowo odrębnych
- jest w zasadzie możliwa : 67%
- Zostanie ostatecznie zrealizowana eksperymentalnie : 36%
- Jest w zasadzie niemożliwa : 12%
Wnioski ogólnej natury ,wynikające – zdaniem realizatorów ankiety-z zestawienia wyników są warte uwagi.
1.Informacja kwantowa jest powiewem świeżego powietrza w QM–76 %
2.Superpozycje stanów makroskopowo różnych w zasadzie są możliwe – 67%
3.Losowość jest podstawową cechą zdarzeń w przyrodzie - 64%
4.Rozumienie QM przez Einsteina było błędne– 64%
5.Naruszenie nierówności Bella podważa realizm lokalny – 64%
6. Osobiste uprzedzenia filozoficzne odgrywają dużą rolę w wyborze interpretacji QM - 58%.
7.Obserwator odgrywa fundamentalną rolę w stosowaniu formalizmu ale nie ma znaczenia w procesach fizycznych. - 55%
8. Obiekty fizyczne mają swoje właściwości przed pomiarem i niezależnie od niego w niektórych przypadkach – 52%.
Prowadzący ankietowanie, dokonali następnie graficznego zestawienia korelacji między odpowiedziami na różne pytania przez danego respondenta. Uderza w tych korelacjach występowanie licznych sprzeczności, które nie najlepiej świadczą o filozoficznym przygotowaniu udzielających odpowiedzi.
Jest oczywiste, że badanie to nie spełnia kryteriów metodologicznych [ losowość próbki populacji, jej reprezentatywność , liczebność ] i autorzy mieli tego świadomość, gdyż zastosowali w tytule określenie :
” A Snapshot”.
Mimo to, ankieta ta daje sygnał o tym , że interpretacja kopenhaska QM jest już trwałym składnikiem kultury ,natomiast obiektywny realizm reprezentowany i propagowany swego czasu przez Alberta Einsteina i Ludwika de Brogliea nie ma zbyt wielu zwolenników wśród fizyków, matematyków i filozofów przyrody.
Literatura
[1] M.Schlosshauer,J.Kofler,A.Zeilinger, A Snapshot of Foundational Attitudes Toward Quantum Mechanics
arxiv.org/abs/1301.1069
