En la teoría cuántica, ¿cómo puede una partícula estar en todas partes a la vez? ¿Es posible crear tecnología que permita a los humanos estar en todas partes a la vez?

Por supuesto, una partícula no puede estar en todas partes a la vez, y es tan frustrante para mí que tanta gente cree eso. La teoría del campo cuántico debería haber reemplazado a la mecánica cuántica hace 50 años, pero no fue así. Por QFT, me refiero a la versión de Schwinger en la que el mundo está hecho de campos y no hay partículas. Tuve la suerte de aprender QFT de Schwinger y ahora es mi misión (de retiro) decirle al mundo por qué QFT tiene mucho más sentido que QM. Una vez que aceptas que lo que llamamos partículas son realmente quanta (trozos) de campo, todo tiene mucho más sentido y las paradojas de Q! M y Relativity desaparecen.

Aquí hay un extracto del Capítulo 10 de mi libro que describe cuantos. Animo a cualquiera que quiera comprender la física a leer todo el capítulo, que puede ver gratis en quantum-field-theory.net.

Los campos cuánticos existen en tres formas diferentes: cuantos, campos propios y campos de vacío. Un cuanto es un trozo de campo separado e indivisible que vive una vida y muere una muerte propia. Por ejemplo, el fotón es un cuanto del campo EM, y los protones y los neutrones son cuantos del campo bariónico. Los quanta a veces se llaman excitaciones en un campo, pero ese término no les hace justicia. Las excitaciones pueden tener cualquier magnitud y pueden disminuir a medida que viajan y mueren lentamente, como las ondas de agua, mientras que los cuantos son indivisibles y actúan como una unidad. Pueden ser libres y viajar por el espacio por su cuenta, o pueden estar unidos, como un electrón en un átomo, pero cada cuanto conserva su propia identidad. Si se absorbe o cambia su estado de giro, lo hace como una unidad. Debido a este comportamiento de todo o nada, los cuantos pueden actuar como partículas, lo que dificulta a muchos físicos renunciar a su creencia en las partículas.

Buenas noticias: en el sentido de que una partícula está en todas partes a la vez, los humanos también están en todas partes a la vez. ¡No se requiere nueva tecnología!

Malas noticias: este no es un sentido que sea realmente útil para nada.

¿Entonces qué está pasando? En física cuántica, no se describe que las partículas tengan una posición definida, como lo están en la física clásica. En cambio, se describen mediante una distribución: para cualquier partícula dada, no se puede decir que es una ubicación determinada, sino que se puede decir que hay una cierta probabilidad de medirla como si estuviera en una ubicación determinada.

Entonces, por ejemplo, si tratamos de medir la ubicación de un electrón, puede haber un 99% de posibilidades de medirlo como si estuviera dentro de una caja, pero puede haber una posibilidad minúscula de que lo midamos como algo más allá de Alpha Centauri

Ahora, puede preguntarse por qué no vemos que esto suceda con objetos macroscópicos comunes. Bueno, cuando tienes muchas partículas, realmente solo mides su comportamiento promedio. Y, si hubiera una posibilidad minúscula de medir un electrón como si estuviera en algún lugar más allá de Alpha Centauri, las posibilidades de medir algunos miles de millones de electrones al mismo tiempo que pasen Alpha Centauri son tan pequeñas que no esperaría ver que suceda ni siquiera una vez en el toda la vida del universo. Por lo tanto, todos los efectos cuánticos extraños se “promedian” para que no lo veamos a nivel macroscópico.

La mecánica cuántica en realidad no tiene nada que decir sobre las partículas individuales. Solo puede describir conjuntos de medidas. Es decir, realizar la misma medición en varias partículas al mismo tiempo o en una partícula muchas veces (donde no se puede saber si es la misma partícula o no). Cualquier medida individual de posición e impulso puede tener cualquier resultado, incluso aquellos que lo hacen “mejor” que Heisenberg. Pero un conjunto de mediciones, después de suficientes, seguirá las estadísticas predichas por QM. Todas las predicciones de QM son para promedios. Entonces QM no puede contar partículas a través de las mediciones. Probablemente se considere mejor la QM como una teoría de medición en la que la cantidad que se mide es tan pequeña que su error de medición es irreducible. Sus resultados son inherentemente estadísticos. Es muy difícil interpretar el significado de la teoría. QFT no ayuda, aún requiere el colapso del paquete de ondas: simplemente aprieta el globo y traslada el problema de interpretación a un lugar diferente. El hecho de que la teoría sea tan exitosa indica que hay algo real en ella, pero nadie sabe qué es eso. Personalmente, me gusta la interpretación estadística, que parece estar volviendo a la moda.

La teoría de todo de Gordon proporciona la base de la cual se deriva la relatividad general y la teoría cuántica. El problema en física es que la teoría actual no incluye la estructura energética interna de las partículas (o espacio-tiempo). Además, no existe una teoría que explique cómo las partículas llegan a poseer sus propiedades y cómo se crean exactamente estas propiedades.

Por ejemplo, ¿cómo llega un quark up a tener un cargo de +2/3? ¿Cómo se crea la propiedad de carga o campo eléctrico? ¿Cómo llega a interactuar el quark up a través de la fuerza fuerte, pero un electrón no puede?

La teoría del todo de Gordon puede responder a estas preguntas y también puede responder a su pregunta. La estructura de energía interna de una partícula determina las propiedades de la partícula. Un electrón es una partícula que contiene masa que se expresa en todas las direcciones. La energía del electrón se extiende literalmente infinitamente desde su punto central. Esto también significa que la masa del electrón también se extiende infinitamente desde su punto central.

En esencia, el campo de energía de un electrón está en todas partes a la vez y también lo están los campos de energía de cada uno de nosotros. Nuestra masa se extiende infinitamente en todas las direcciones. Irónicamente, no digo nada que contradiga la teoría cuántica, pero tenga en cuenta que la Relatividad General coloca la masa completa de una partícula en el punto central de la partícula. Einstein nunca explicó cómo la masa contenida en una partícula “dobla” el espacio-tiempo ni explicó que si el espacio-tiempo puede doblarse, ¿de qué está hecho que puede doblarse?

La corrección del modelo actual muestra que la coexistencia de la energía de la masa con la energía del espacio-tiempo es lo que se percibe como la “flexión” del espacio-tiempo. Irónicamente, la matemática de GR sigue siendo la misma cuando se corrige el modelo, pero el Modelo Gordon ahora puede proporcionar una explicación para la materia oscura sin agregar nuevas partículas misteriosas que contengan masa.

Hola, ahi afuera en el frio!

En este momento todavía, ¡Ningún cuerpo parece entender QM! ¡Yo mismo terminé mis estudios de Física Teórica en el Instituto Lorentz de la universidad de Leiden en el país Simple llamado Holanda! Las partículas elementales se describen mediante una función de onda matemática no comprendida en el espacio complejo de Hilbert, pero nadie comprende por qué usar este espacio complejo de Hilbert de dimensión infinita. Sin embargo, este análisis hermoso aún no entendido parece realmente bastante fácil de entender con las herramientas lógicas matemáticas.

¡Las partículas elementales [1] deben describirse como ondas oscilantes armónicas extendidas en el plano 2D ortogonal a la dirección de movimiento descrita! Esto explica por qué las partículas elementales poseen energía proporcional a una frecuencia (el campo gravitacional spin2 NO se puede “ver” directamente con el campo EM ortogonal spin1) que para 3 de los 4 campos de fuerza diferentes de CUALQUIER UNIVERSO POSIBLE es el ÚNICAMENTE INVISIBLE , es decir, no interactúa con el campo EM spin1, spin2 Graviton!

Las partículas elementales NO pueden estar en todas partes al mismo tiempo, pero solo permiten una extensión no detectable como ondas oscilantes armónicas ideales en el plano 2D ortogonal a la dirección de movimiento analizada. Sin embargo, la física experimental es SIEMPRE una cantidad incontable de elem. ¡ANÁLISIS de Partículas, y como RESULTADO DIRECTO de ese Cualquier Resultado Detectable es una medida de Cantidades Casi Infinitas de Partículas Elementales!

¡Sin embargo, cualquier partícula elemental SOLO puede estar en una posición única en su línea mundial 1D en cualquier análisis matemático completo, fácil, correcto, no reducible correcto!

Es decir, cualquier partícula analizada físicamente puede especificarse por su posición de punto oscilante armónico promediada, incluso si el punto oscilante armónico no puede existir en esta posición promediada.

Por lo tanto, usted mismo DEBE volver a analizar QM solo, ¡porque los libros publicados en QM SON COMPLETAMENTE INCORRECTOS!

Visite mi sitio web (aún no terminado): QM derivado de las teorías de la relatividad de Einstein y reescrito para cumplir con el CAP.

Notas al pie

[1] http://quantumuniverse.eu/Tom/Wh

Esta es una pregunta interesante. Las respuestas dadas son correctas desde el punto de vista de la física: las partículas no tienen “posiciones” estrictamente hablando, sino estados, “estados de posición”. Pero consideremos las matemáticas subyacentes. En la QM ortodoxa, el espacio y el tiempo son clásicos , yo es decir, newtoniano. Matemáticamente, podemos pensar en él como la variedad Euclidiana Rˆ4. Dentro de este marco, si tenemos algo que representar, tendrá una posición, y si tenemos dos cosas que considerar, entonces se pueden poner dentro de dos conjuntos abiertos distintos y separados en la variedad. En principio, esto haría que los individuos , ya que en cada momento podríamos identificarlos por sus conjuntos abiertos especiales, algo que parece ir en contra de QM. Pero esto es un error. Incluso en el espacio y el tiempo clásicos, las regiones donde las partículas se encuentran por hipótesis ubican las interacciones no locales presentes, ya que los pozos de potencial infinito son idealizaciones y no existen en la realidad. Por lo tanto, las regiones no pueden considerarse perfectamente separadas. ¿Cómo podemos resolver esta aparente paradoja? ¿El tiempo y el espacio newtonianos clásicos van en contra de la física? Por supuesto, las cosas son diferentes en QFT.

Para comprender la dualidad onda-partícula cuántica y los fenómenos cuánticos como el túnel cuántico, puede ser razonable [no correcto] tratar una partícula como un batallón de soldados.

Por un lado, el batallón actúa como un solo grupo, pero por otro lado, el batallón actúa como una mera colección de entidades que tienen sus propias identidades. Todos los soldados del batallón pueden localizarse, agitarse, dispersarse, ensamblarse, transformarse y reagruparse según sea necesario.

No he respondido la pregunta, pero sugerí una respuesta.

Las partículas están en un estado cuya posición es indefinida, bueno, no totalmente indefinida pero con una incertidumbre que no puede ser un límite teórico, pero no su estado cuántico. En general, los estados cuánticos tienen probabilidad 0 en todo el espacio, pero para ubicar cualquier magnitud estadística, hay zonas donde la magnitud tiene probabilidades tan bajas que es imposible encontrarla allí. Esta no es una pregunta cuántica, sucede con todas las distribuciones de probabilidad. La incertidumbre de una variable es la exponencial de la entropía de la distribución (base e), y funciona para distribuciones de probabilidad clásicas, cuánticas, discretas y continuas. Podrías leer este artículo y decepcionar todas las suposiciones sobre desviaciones estándar, niveles de significancia y otras definiciones cerradas que no tienen significado científico en ningún momento.

https://arxiv.org/pdf/physics/99

Incluso puede simplificar la hipotesis geométrica, la entropía es una medida de la información que puede perderse sobre un evento, el error debe ser mayor cuando hay más entropía. La razón para tomar la exponencial es dimensional para variables continuas. En variables discretas es más difícil de justificar, pero en física convertir sumas en integrales es una práctica aceptada, no matemáticamente justificada, pero se usa desde hace muchos siglos y siempre funciona hasta ahora. La constante de normalización no se puede obtener con una distribución donde hay un intervalo continuo de valores o un conjunto discreto de valores con la misma probabilidad y el resto de valores 0. Obviamente, los únicos resultados posibles son todos los que tienen la misma probabilidad e imposible el resto

No creo que la teoría cuántica sea una descripción de la naturaleza. Por lo tanto, incluso las partículas no pueden estar en todas partes a la vez; esto es solo una suposición y está dada por las probabilidades de onda. Esta suposición no se puede probar porque tan pronto como intenta medirla, la onda de probabilidad colapsa a un único valor distinto.

Por la definición de teorías científicas, es decir, que una teoría es aceptable solo si puede ser falsificada. La teoría de “en todas partes a la vez” no puede ser falsificada; por lo tanto, no es una teoría aceptable. Pero depende de ti creerlo o no. Mi consejo es que no lo hagas. Por cierto, el “en todas partes a la vez” solo se aplica a las partículas cuánticas, no a las macroscópicas como los humanos.

Echa un vistazo a The One Force of Nature, un libro electrónico de David Simmons, una descarga gratuita que ofrece una teoría alternativa de todo.

La teoría cuántica se basa en ciertos principios, la probabilidad de encontrar una partícula en algún lugar es uno de estos principios, se trata de sistemas microscópicos (atómicos y subatómicos), por lo que la posición de dicha partícula (átomo, electrón, protón, -) es una cuestión de posición probable, puede ser 30% en A, 20% en B y 50% en C, y así sucesivamente, mientras que los humanos son sistemas macroscópicos, demasiado grandes, más allá del dominio de la teoría cuántica. Algunos físicos que piensan fantásticamente a veces imagine que podría ser posible holográficamente que una persona pueda estar en Nueva York y Londres al mismo tiempo a través de la tecnología del pensamiento en el futuro. ¡¡Así que esperemos y veamos !!

No es posible que un paritcle esté en todas partes a la vez. La mecánica cuántica no hace tal pronunciamiento. En cambio, dice que hay una probabilidad de encontrar una partícula que se distribuye en el espacio. Algunas veces esa distribución cubrirá todo el espacio. pero la partícula misma solo puede estar en un lugar a la vez.

Una partícula cuántica no es como una partícula material que tiene un centro de masa con ubicación puntual. Esa es una confusión que la mayoría de la gente tiene.