Uno de los mayores atractivos del Realismo Estructural Óntico (REO) es el brin-dar una propuesta metafísica capaz de lidiar con el problema ontológico de la indistinguibilidad cuántica. Por otra parte, la Interpretación Modal-Hamil-toniana de la mecánica cuántica (MHI), aspira a formular una solución “glo-bal”, en la que todos los problemas ontológicos de la teoría puedan abordarse adecuadamente en términos de una única ontología. En ambas propuestas, la categoría ontológica de objeto está ausente. El propósito del presente artículo es analizar esta propuesta sugiriendo que satisface las motivaciones centrales que condujeron a la formulación del REO, pero además supera los problemas conceptuales que el REO ha enfrentado desde su formulación.
Uno de los mayores atractivos del Realismo Estructural Óntico (REO) es el brin-dar una propuesta metafísica capaz de lidiar con el problema ontológico de la indistinguibilidad cuántica. Por otra parte, la Interpretación Modal-Hamil-toniana de la mecánica cuántica (MHI), aspira a formular una solución “glo-bal”, en la que todos los problemas ontológicos de la teoría puedan abordarse adecuadamente en términos de una única ontología. En ambas propuestas, la categoría ontológica de objeto está ausente. El propósito del presente artículo es analizar esta propuesta sugiriendo que satisface las motivaciones centrales que condujeron a la formulación del REO, pero además supera los problemas conceptuales que el REO ha enfrentado desde su formulación.
La interpretación modal Hamiltoniana de la mecánica cuántica sostiene que los sistemas, en el ámbito de la realidad cuántica, son haces de propiedades posibles, sin sustancia subyacente. Las propiedades que se hacen actuales, es decir aquéllas que adquieren valor definido instante a instante, no pueden ser todas, ya que esto llevaría a inconsistencias, como lo muestra el Teorema de Kochen-Specker. Esto implica que debemos elegir un contexto de actualización, esto es, un subconjunto de todo el conjunto de propiedades posibles, cuyas propiedades adquieren valores definidos. En este sentido, la interpretación modal-Hamiltoniana elige como contexto de actualización la descomposición átomica del espacio de Hilbert en autosubespacios del Hamiltoniano y todas las composiciones de éstos. Esto permite explicar satifactoriamente varios problemas interpretativos de la mecánica cuántica: el problema de la medición, el problema de la contex- tualidad, el problema de la indistinguibilidad y el problema de la no-localidad, como también permite describir adecuadamente un conjunto de ejemplos físicos típicos de la práctica de la física. Durante el trabajo de esta tesis doctoral, se desarrolló una reformulación de la interpretación modal-Hamiltoniana de la mecánica cuántica. Para ello se aplicaron ideas de la teoría de grupos, con el fin de asegurar la invariancia del contexto de actualización ante el cambio de sistema de referencia. De modo natural, entonces, se definió el contexto de actualización como aquel identificado por los operadores de Casimir del grupo de simetría de la mecánica cuántica: el grupo de Galileo extendido centralmente. Posteriormente se estudió la posibilidad de extender estas ideas al ámbito de la teoría cuántica relativista, donde el grupo de simetría es el de Poincaré y algún otro grupo de simetría interna compacto. Finalmente, con el fin de asegurar que los observables con valores actuales en las teorías relativistas y no relativistas estuviesen correctamente relacionados a través de un límite adecuado, se empleó una contracción de Inönü-Wigner del grupo de Poincaré extendido trivialmente al grupo de Galileo extendido centralmente. De este modo, los operadores de Casimir de ambos grupos quedaron correctamente relacionados y se pudo definir la regla de actualización correspondiente al ámbito relativista
Este artículo presenta la Interpretación Modal-Hamiltoniana (MHI) de la mecánica cuántica y muestra cómo ofrece una solución conceptualmente consistente y físicamente razonable al problema de la medición. Al otorgar al hamiltoniano del sistema y sus simetrías un papel central en la determinación de los observables con valores definidos, la MHI evita las dificultades que enfrentan otras interpretaciones ante mediciones no ideales. La regla de actualización de la interpretación asegura que el puntero del aparato siempre adquiera un valor definido, y permite distinguir entre mediciones frecuenciales confiables y no confiables. Además, la MHI propone un modelo físico complementario al de von Neumann, concibiendo la medición como una ruptura de simetría que vuelve accesibles ciertos generadores del hamiltoniano.
El debate sobre el determinismo e indeterminismo en la física ha alcanzado una enorme expansión con el advenimiento de la mecánica cuántica, una teoría formulada en términos probabilísticos dado que su ecuación fundamental, la ecuación de Schrödinger, no determina la dinámica de las propiedades de un sistema, sino la dinámica de sus probabilidades. Al tratar exclusivamente con probabilidades, la física cuántica parece evidenciar un indeterminismo ontológico en los valores que adquieren las variables de un sistema físico (típicamente posición, velocidad, energía, etc.). Sin embargo la evolución del estado del sistema, gobernada por la ecuación de Schrödinger, es perfectamente determinista. Dado el estado a un tiempo inicial, la ecuación de Schrödinger predice de manera determinista el estado en todo tiempo posterior. Pero las probabilidades entran en juego al predecir resultados en el proceso de medición. Según la interpretación ortodoxa, a partir de ahí la evolución es indeterminista y sólo se puede recurrir a las probabilidades que permiten calcular el estado, que hasta ese momento evolucionó manera determinista. La mecánica cuántica parece incorporar así, tanto aspectos determínisticos como indetermínisticos, y la medición parece jugar un rol central en esto.Esta característica ha dado origen un sinnúmero de interpretaciones y no poca controversia entre ellas. Bajo la visión realista, se ha intentado interpretar las probabilidades en términos epistemológicos, es decir, en términos de ignorancia subjetiva del observador. De este modo, las probabilidades sólo estarían cuantificando un indeterminismo epistemológico. Sin embargo muchos de estos intentos demostraron no estar exentos de inconsistencias al punto de poner en juego hasta la misma noción de realismo. Desde una postura no realista, por el contrario, la mecánica cuántica parece imponer un indeterminismo ontológico antes no evidenciado por la mecánica clásica, principalmente porque no es posible asignar valores bien definidos a todas las variables.En las siguientes secciones indagaremos la dualidad entre determinismo e indeterminismo que exhibe la teoría cuántica. La primera sección centra su recorrido en las interpretaciones modales, para analizar desde ella algunas características relevantes de la teoría. En la segunda sección, se desarrollará la formulación Bohmiana de la mecánica cuántica, que tratándose de una formulación realista, pone de relieve la posibilidad de un indeterminismo epistemológico compatible con determinismo ontológico.
En este artículo sostengo que la teoría cuántica estándar tiene una interpretación minimal sobre la cual todos los físicos están de acuerdo. Dicha interpretación es suficiente para cualquier aplicación de la teoría y ha sido confirmada por innumerables experimentos. Sin embargo, no proporciona una imagen global del mundo cuántico ni una ontología pretendida para la teoría cuántica. Por esa razón, se han propuesto diversas interpretaciones totales con el fin de completar la interpretación minimal. Argumento, entonces, que dichas interpretaciones, que son empíricamente equivalentes, pero incompatibles entre sí, constituyen empresas metafísicas que no pueden ser confirmadas por ninguna experiencia concebible. Por otra parte, afirmo que el programa de hallar la ontología de la teoría cuántica se basa en el falso supuesto de que existe una única ontología compatible con cada teoría física. Concluyo que no existe ningún camino directo desde el formalismo de la teoría cuántica a una ontología pretendida, ni tampoco desde determinados supuestos metafísicos hacia el formalismo cuántico.
La presencia de interpretaciones realistas por un lado, e interpretaciones llamadas «ortodoxas» con tendencia positivista y antirrealista, por el otro, es una especie de esquizofrenia que ha acompañado a la teoría cuántica desde sus orígenes. En este trabajo veremos que esto sigue vigente analizando dos interpretaciones actuales de la mecánica cuántica cuyos compromisos ontológicos son radicalmente distintos. Primero expondré algunos argumentos a favor de una ontología de propiedades, compatible con el formalismo cuántico, y posteriormente ofreceré una respuesta que podría elaborarse desde la Electrodinámica Estocástica Lineal, una teoría física que intenta rescatar el realismo y la causalidad en la mecánica cuántica. Desde mi punto de vista, si bien ambas propuestas tienen virtudes, comparten una dificultad pues son incompatibles con los sistemas cuánticos que tienen elementos no diagonales en su matriz de densidad.
El objetivo del presente trabajo es explorar el problema de las probabilidades en mecánica cuántica y cómo el concepto de propensión ha resurgido en ciertas interpretaciones realistas de esta teoría. Tanto Suárez (2007), Dorato y Esfeld (2010) como Lombardi y Castagnino (2008) han defendido la idea de considerar a las probabilidades como probabilidades objetivas del mundo físico, articulándolas en términos de propensiones. En este trabajo buscaremos dilucidar, en primer lugar, qué es lo que caracteriza a las posiciones que defienden las propensiones como la manera más adecuada de interpretar las probabilidades en mecánica cuántica; en segundo lugar, especificar en qué medida difieren entre sí las distintas posiciones en disputa y, por último, defender la tesis planteada tanto por Lombardi y Castagnino (2008) como por da Costa, Lombardi y Lastiri (2013) en el sentido que el mejor modo de comprender el rol de las probabilidades del mundo cuántico son las propensiones. Dentro de una ontología de propiedades como la propuesta por la interpretación Modal-Hamiltoniana, las propensiones constituyen propiedades-tipo de segundo orden que determinan la tendencia a actualizarse de dichas propiedades en un contexto preferente de actualización.