Esa es una pregunta muy interesante. Se llega al corazón de lo que realmente son las probabilidades.
Por lo general, usamos probabilidades para describir la información que existe pero a la que no tenemos acceso. Describimos esta información en términos de suposiciones aproximadas que creemos que podemos hacer con seguridad. Por ejemplo, un lanzamiento de moneda puede ser objetivamente completamente determinista: si supiéramos lo suficiente sobre el saldo de la moneda y las fuerzas involucradas en el lanzamiento, presumiblemente podríamos predecir el resultado, eliminando así la incertidumbre del 50%. Sin embargo, dado que no tenemos acceso a toda esta información, utilizamos la probabilidad como una forma de capturar algo sobre lo que SÍ sabemos (sabemos que puede ser solo cara o cruz y que está aproximadamente equilibrado 50/50 ) Hacer tales suposiciones nos permite hacer cosas útiles como evaluar el riesgo y probar anomalías: si una moneda parece aterrizar siempre con las caras hacia arriba, esto podría llevarnos a sospechar que la moneda ha sido manipulada; Usando probabilidades y estadísticas podemos cuantificar nuestro nivel de sospecha de manera razonable.
¿Existe la probabilidad de alguna manera en el mundo real? ¿Existen sistemas físicos en la naturaleza que sean fundamentalmente probabilísticos?
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Quizás sorprendentemente, existe un consenso científico bastante fuerte sobre la respuesta a nuestra pregunta. El consenso es que algunos sistemas de mecánica cuántica violan el principio de ‘realismo local’ de Einstein.
El realismo local se compone de dos afirmaciones. La primera es que cualquier cantidad medible que pertenezca a cualquier partícula debe existir objetivamente, es decir, estar predeterminada incluso antes de que se mida (esta es la parte del “realismo”). La segunda parte es que la distancia máxima de causa y efecto está limitada por la velocidad de la luz, por lo que los objetos a distancias muy grandes no pueden afectar entre sí a menos que se permita suficiente tiempo para que la información se desplace entre los objetos (esta es la parte ‘local’ )
El consenso es que estas dos cosas no pueden ser ciertas para los sistemas de mecánica cuántica, es decir, la causa y el efecto pueden actuar instantáneamente entre partículas separadas por cualquier distancia (no importa cuán grande), o bien hay cantidades que no existen en un estado predeterminado hasta que se miden (es decir, cantidades que solo pueden describirse probabilísticamente) (o ambas). Entonces, la parte ‘local’ podría mantenerse por sí misma, o la parte ‘realismo’ podría mantenerse, pero al menos una de las dos partes tiene que fallar.
Este ultimátum está respaldado por resultados experimentales que se basan en un teorema llamado ‘Teorema de Bells’. Como no tenemos muchas razones para creer que la información puede viajar más rápido que la luz, y tenemos muchas razones para creer que no puede hacerlo, asumimos que la parte “local” es verdadera y elegimos rechazar el “realismo”. ‘parte. En otras palabras, el teorema de Bells nos obliga a aceptar que puede tener lugar algún tipo de causa y efecto más rápido que la luz, o bien existen realmente cantidades físicas que existen de manera puramente probabilística en la naturaleza. El consenso es elegir lo último: existen cantidades verdaderamente probabilísticas en la naturaleza.
Puede que haya exagerado un poco el ultimátum. Existen modelos alternativos viables al actual ‘modelo estándar’ de física de partículas. Sería útil tener un conocimiento profundo del Teorema de Bells y un conocimiento profundo de sus limitaciones. El Teorema de Bells fue formulado en 1964 y respaldado por primera vez por un experimento en 1972. Wikipedia menciona que: “El físico de partículas Henry Stapp declaró: ‘El teorema de Bell es el descubrimiento más profundo de la ciencia’. “Así que hay al menos una persona a la que realmente le gusta el Teorema de Bells (o dos si me cuentas).
