مکانیک کوانتومی و جبرگرایی (عدم تعیین کوانتومی) زمانی در | Cosmology
مکانیک کوانتومی و جبرگرایی (عدم تعیین کوانتومی)
زمانی در علوم فیزیکی فرض بر این بود که اگر رفتار مشاهده شده در یک سیستم قابل پیش بینی نباشد، مشکل به دلیل کمبود اطلاعات دقیق است، به طوری که یک بررسی دقیق و کافی در نهایت منجر به یک نظریه قطعی می شود. (" اگر دقیقاً همه نیروهای وارد بر تاس را می دانستید، می توانستید پیش بینی کنید که کدام عدد به دست می آید.").
با این حال، ظهور مکانیک کوانتومی زیربنای آن رویکرد را حذف کرد، با این ادعا که (حداقل بر اساس تفسیر کپنهاگ) اساسی‌ترین اجزای ماده گاهی اوقات رفتار غیرقطعی دارند. این امر ناشی از فروپاشی تابع موج است، که در آن وضعیت یک سیستم در هنگام اندازه‌گیری به طور کلی قابل پیش‌بینی نیست. مکانیک کوانتومی فقط احتمالات پیامدهای احتمالی را پیش‌بینی می‌کند که توسط قانون بورن Born rule ارائه می‌شوند. رفتار غیر قطعی در فروپاشی تابع موج نه تنها یکی از ویژگی‌های تفسیر کپنهاگ، با وابستگی آن به مشاهده‌گر است ، بلکه همچنین از فروپاشی عینی و نظریه‌های دیگر است.
مخالفان عدم قطعیت کوانتومی پیشنهاد کردند که جبرگرایی می‌تواند با فرمول‌بندی یک نظریه جدید احیا شود که در آن اطلاعات اضافی، به اصطلاح متغیرهای پنهان ، امکان تعیین نتایج قطعی را فراهم می‌کند. به عنوان مثال، در سال 1935، انیشتین، پودولسکی و روزن مقاله ای با عنوان «آیا توصیف مکانیکی کوانتومی واقعیت فیزیکی را می توان کامل در نظر گرفت؟»
با این استدلال که چنین نظریه ای در واقع برای حفظ اصل موضعیت locality ضروری است را نگاشتند . در سال 1964، جان اس. بل توانست یک آزمون نظری برای نظریه‌های متغیر پنهان محلی تعریف کند، که به عنوان یک آزمون آزمایشی قابل اجرا از طریق کار کلوزر، هورن، شیمونی و هولت مجدداً فرموله شد. نتیجه منفی آزمایش‌های دهه 1980 توسط آلن اسپکت، چنین نظریه‌هایی را رد کرد و فرضیات خاصی را درباره آزمایش ارائه کرد. علاوه بر این نویمان با رویکرد ریاضیاتی وجود متغیر های پنهان را منتفی ساخت و از آن به بعد ایده ی ناقص بودن تئوری کوانتوم رد و همچنین عدم تعیین گرایی مکانیک کوانتوم تایید شد. بنابراین هر تفسیری از مکانیک کوانتومی، از جمله فرمول‌بندی‌های قطعی، باید یا موضعیت را رد کند یا قطعیت خلاف واقع را به طور کامل رد کند. نظریه دیوید بوهم نمونه اصلی یک نظریه کوانتومی قطعی غیرمحلی است.
گفته می‌شود که تفسیر جهان‌های متعدد multiple worlds قطعی است، اما نتایج تجربی هنوز قابل پیش‌بینی نیست: آزمایش‌کنندگان نمی‌دانند در نهایت در کدام «جهان» قرار خواهند گرفت. از نظر فنی، قطعیت خلاف واقع وجود ندارد. یک پیامد قابل توجه عدم تعیین گرایی کوانتومی، اصل عدم قطعیت هایزنبرگ است که از اندازه گیری دقیق همزمان همه ویژگی های ذره جلوگیری می کند.
