Interpretación transaccional
La interpretación transaccional de la mecánica cuántica (TIQM) toma la función de onda del formalismo cuántico estándar, y su complejo conjugado, como retardada (adelante en el tiempo) y ondas avanzadas (hacia atrás en el tiempo) que forman una interacción cuántica como un apretón de manos o una transacción de Wheeler-Feynman. Fue propuesto por primera vez en 1986 por John G. Cramer, quien sostiene que ayuda a desarrollar la intuición para los procesos cuánticos. También sugiere que evita los problemas filosóficos con la interpretación de Copenhague y el papel del observador, y también resuelve varias paradojas cuánticas. TIQM formó un argumento menor en su novela de ciencia ficción El puente de Einstein.
Más recientemente, también ha argumentado que TIQM es consistente con el experimento Afshar, mientras afirma que la interpretación de Copenhague y la interpretación de muchos mundos no lo son.
La existencia de ondas avanzadas y retardadas como soluciones admisibles a las ecuaciones de Maxwell se exploró en la teoría del absorbente de Wheeler-Feynman. Cramer revivió su idea de dos ondas para su interpretación transaccional de la teoría cuántica. Mientras que la ecuación de Schrödinger ordinaria no admite soluciones avanzadas, su versión relativista sí sí, y estas soluciones avanzadas son las que utiliza TIQM.
En TIQM, la fuente emite una onda habitual (retardada) hacia adelante en el tiempo, pero también emite una onda avanzada hacia atrás en el tiempo; además, el receptor, que es posterior en el tiempo, también emite una onda avanzada hacia atrás en el tiempo y una onda retardada hacia adelante en el tiempo. Un evento cuántico ocurre cuando un "apretón de manos" El intercambio de ondas avanzadas y retardadas desencadena la formación de una transacción en la que se transfieren energía, momento, momento angular, etc. El mecanismo cuántico detrás de la formación de transacciones se ha demostrado explícitamente para el caso de una transferencia de fotones entre átomos en la Sección. 5.4 del libro de Carver Mead Electrodinámica colectiva. En esta interpretación, el colapso de la función de onda no ocurre en ningún momento específico, sino que es "atemporal" y ocurre a lo largo de toda la transacción, y el proceso de emisión/absorción es simétrico en el tiempo. Las ondas se consideran físicamente reales, en lugar de ser un mero dispositivo matemático para registrar el conocimiento del observador, como ocurre en otras interpretaciones de la mecánica cuántica. La filósofa y escritora Ruth Kastner sostiene que las ondas existen como posibilidades fuera del espacio-tiempo físico y que, por tanto, es necesario aceptar tales posibilidades como parte de la realidad.
Cramer ha utilizado TIQM en la enseñanza de mecánica cuántica en la Universidad de Washington en Seattle.
Avances respecto a interpretaciones anteriores
TIQM es explícitamente no local y, como consecuencia, lógicamente consistente con la certeza contrafactual (CFD), el supuesto realista mínimo. Como tal, incorpora la no localidad demostrada por los experimentos de la prueba de Bell y elimina la realidad dependiente del observador que ha sido criticada como parte de la interpretación de Copenhague. Cramer afirma que los avances clave sobre la Interpretación del Estado Relativo de Everett son que la interpretación transaccional tiene un colapso físico y es simétrica en el tiempo. Cramer también afirma que el TI es consistente con la noción de un universo de bloques einsteniano, pero no depende de ella. Kastner afirma que al considerar el producto de las funciones de onda avanzada y retardada, la regla de Born puede explicarse ontológicamente.
La interpretación transaccional es superficialmente similar al formalismo vectorial de dos estados (TSVF), que tiene su origen en el trabajo de Yakir Aharonov, Peter Bergmann y Joel Lebowitz de 1964. Sin embargo, tiene diferencias importantes: al TSVF le falta la confirmación y por lo tanto no puede proporcionar un referente físico para la Regla Nacida (como lo hace TI). Kastner ha criticado algunas otras interpretaciones simétricas en el tiempo, incluida TSVF, por hacer afirmaciones ontológicamente inconsistentes.
Kastner ha desarrollado una nueva Interpretación Transaccional Relativista (RTI), también llamada Interpretación Transaccional Posibilista (PTI), en la que el espacio-tiempo mismo emerge a través de transacciones. Se ha argumentado que esta interpretación transaccional relativista puede proporcionar la dinámica cuántica para el programa de conjuntos causales.
Debate
En 1996, Tim Maudlin propuso un experimento mental que involucraba el experimento de elección retrasada de Wheeler y que generalmente se considera una refutación del TIQM. Sin embargo, Kastner demostró que el argumento de Maudlin no es fatal para TIQM.
En su libro, The Quantum Handshake, Cramer ha añadido una jerarquía a la descripción del pseudo-tiempo para abordar la objeción de Maudlin y ha señalado que algunas de las funciones de Maudlin. Los argumentos de Heisenberg se basan en la aplicación inapropiada de la interpretación del conocimiento de Heisenberg a la descripción transaccional.
La interpretación transaccional enfrenta críticas. La siguiente es una lista parcial y algunas respuestas:
- "TI no genera nuevas predicciones / no es testable / no se ha probado." TI es una interpretación exacta de QM y sus predicciones deben ser las mismas que QM. Como la interpretación de muchos mundos (MWI), TI es una interpretación "pura" en que no añade nada ad hoc, sino que proporciona un referente físico para una parte del formalismo que ha carecido de uno (los estados avanzados aparecen implícitamente en la regla del Born). Así, la demanda a menudo colocada en TI para nuevas predicciones o testabilidad es un error que desconfia el proyecto de interpretación como una de modificación teoría.
- “No está claro dónde ocurre una transacción en tiempo espacial. ” Una cuenta clara se da en Cramer (1986), que representa una transacción como onda de cuatro victorias, cuyos puntos finales son los eventos de emisión y absorción.
- "Maudlin (1996, 2002) ha demostrado que TI es inconsistente".
La crítica de probabilidad de Maudlin confundió la interpretación transaccional con la interpretación del conocimiento de Heisenberg. Sin embargo, planteó un punto válido en relación con posibles resultados causalmente conectados, lo que llevó a Cramer a agregar jerarquía a la descripción pseudo-tiempo de la formación de transacciones. Kastner ha extendido TI al dominio relativista, y a la luz de esta expansión de la interpretación, se puede demostrar que el Desafío Maudlin no puede ni siquiera ser montado, y por lo tanto es nulizado; no hay necesidad de la propuesta 'hierarquía' de Cramer.
Maudlin también ha afirmado que toda la dinámica de TI es determinista y por lo tanto no puede haber "collapso". Pero esto parece ignorar la respuesta de los absorbentes, que es toda la innovación del modelo. Específicamente, la linearidad de la evolución Schrödinger se rompe por la respuesta de los absorbentes; esto establece directamente la transición de medición no unitaria, sin necesidad de modificaciones ad hoc a la teoría. La no unidad se discute, por ejemplo en el capítulo 3 del libro de Kastner La Interpretación Transaccional de Mecánica Cuántica: La realidad de la posibilidad (CUP, 2012). - "No está claro cómo la interpretación transaccional maneja la mecánica cuántica de más de una partícula." Este tema se aborda en el documento de 1986 de Cramer, en el que da muchos ejemplos de la aplicación de TIQM a sistemas cuánticos de partículas múltiples. Sin embargo, si la pregunta es sobre la existencia de funciones de onda multipartícula en el espacio 3D normal, el libro de Cramer 2015 entra en algún detalle en la justificación de las funciones de onda multipartícula en el espacio 3D. En Kastner 2016 se encuentra una crítica de la cuenta 2015 de Cramer de tratar con sistemas cuánticos de partículas múltiples, "Una visión general de la interpretación transaccional y su evolución hacia el siglo XXI, filosofía Compass (2016). Observa en particular que la cuenta en Cramer 2015 es necesariamente anti-realista sobre los estados multipartícula: si son sólo parte de una "mapa", entonces no son reales, y en esta forma TI se convierte en una interpretación instrumentalista, contrariamente a su espíritu original. Así, el llamado "retrato" al espacio de Hilbert (criticizado también abajo en la larga discusión de la nota) puede ser visto como una necesaria expansión de la ontología, en lugar de un retiro al anti-realismo/instrumentalismo sobre los estados multipartícula. La vaga afirmación (bajo) de que "Las olas de Offer son objetos espaciales un tanto efímeros tridimensionales" indica la falta de definición clara de la ontología cuando se intenta mantener todo en 3+1 espacio.