31 iul. 2025 | 10:49

Pisica lui Schrödinger e vie… sau moartă? Ce ne spune un nou sondaj despre criza de identitate a fizicii cuantice

ȘTIINȚĂ
Share
Pisica lui Schrödinger e vie... sau moartă? Ce ne spune un nou sondaj despre criza de identitate a fizicii cuantice
O lume, mai multe realități: interpretări în conflict Foto: New Scientist

La un secol de la nașterea mecanicii cuantice, comunitatea științifică încă se luptă cu o întrebare fundamentală: ce naiba ne spune cu adevărat teoria asta despre realitate? Deși ecuațiile funcționează impecabil și au dus la tehnologii precum computerele, smartphone-urile sau tomografele RMN, interpretarea acestor ecuații rămâne un teren minat. Un sondaj realizat de prestigioasa revistă Nature, cu peste 1.100 de respondenți din domeniul fizicii, arată că nu există un consens nici măcar între cei mai experimentați cercetători. Aparent, lumea cuantică nu este doar ciudată – este și profund divizată.

Sondajul a fost lansat în contextul aniversării a 100 de ani de la nașterea mecanicii cuantice și a inclus cercetători de pe tot globul, de la experimentatori la teoreticieni, inclusiv laureați ai Premiului Nobel. Una dintre cele mai importante întrebări din sondaj a vizat funcția de undă – adică expresia matematică care descrie starea cuantică a unui sistem. Ce este ea, de fapt?

Răspunsurile variază dramatic: 36% dintre cercetători cred că funcția de undă descrie o realitate fizică, în timp ce 47% o consideră doar un instrument util. Alți 8% merg mai departe și susțin că ea exprimă doar convingeri subiective despre rezultate experimentale. Această divergență dezvăluie o ruptură majoră între viziunea „realistă”, care proiectează matematica asupra lumii reale, și cea „epistemică”, care susține că mecanica cuantică se ocupă doar cu informația.

Tot în tonul confuziei, cercetătorii au fost întrebați dacă există o graniță clară între lumea cuantică și cea clasică – adică între realitatea microscopică și cea a obiectelor obișnuite. Răspunsurile? 45% spun „da”, 45% spun „nu”, iar restul… nu sunt siguri. Iar printre cei care favorizează aceeași interpretare – de exemplu Copenhaga – nu există un acord asupra detaliilor. Mulți nu știu nici măcar dacă funcția de undă este reală sau doar o convenție.

Interpretarea de la Școala de la Copenhaga Foto: Nature

Copenhaga domină, dar pe ce baze?

Cea mai populară interpretare rămâne cea din Școala de la Copenhaga, concepută de Niels Bohr și Werner Heisenberg în anii 1920. Ea afirmă că nu are sens să vorbim despre proprietățile unui obiect cuantic până nu este măsurat, iar în lipsa observației, acesta există într-o stare de „superpoziție” – simultan în mai multe locuri sau având mai multe valori. Doar măsurarea face ca funcția de undă să „colapseze” într-o stare unică.

Interpretarea este simplă, practică și extrem de utilizată în laborator. Aproape jumătate dintre fizicienii experimentali o preferă, în timp ce doar o treime dintre teoreticieni o aleg. De ce? Pentru că funcționează în practică, spun unii. Dar criticii sunt de altă părere. Filosoful Elise Crull afirmă că fizicienii „n-au reflectat suficient” asupra sensului acestei interpretări, iar Robert Spekkens spune că mulți dintre ei „beau Kool-Aid-ul Copenhagăi fără să-l analizeze”.

Mai mult, doar 24% dintre respondenți cred că interpretarea lor favorită este cu adevărat „corectă”. Restul o consideră doar „adecvată” sau „utilă în anumite contexte”. Printre cercetătorii cu formare în filosofie sau în fundamentele fizicii, doar 20% susțin Copenhaga. Carlo Rovelli, un fizician teoretician de la Universitatea Aix-Marseille, spune clar: „Când fac experimente, e suficient. Dar când încerc să înțeleg ce înseamnă cu adevărat teoria, Copenhaga nu mai ajunge”.

Universuri paralele, pisici moarte și unde care decid singure

Alternativele nu lipsesc. Una dintre cele mai cunoscute este interpretarea „Many Worlds”, susținută de Hugh Everett în 1957. Aici, funcția de undă nu colapsează niciodată: toate rezultatele posibile ale unei măsurători se întâmplă, dar în universuri paralele. 15% dintre respondenți o favorizează, deși cere o schimbare radicală a intuițiilor despre lume. „Dar asta e normal”, spune Sean Carroll, un susținător al acestei viziuni – o teorie fundamentală ar trebui să ne surprindă, nu să ne confirme prejudecățile.

O altă abordare e „Bohmiană”, relansată de David Bohm în 1952, care presupune existența unor „unde pilot” ce ghidează particulele pe traiectorii bine definite. Această teorie salvează determinismul și explică interferențele fără să accepte colapsul funcției de undă. Doar 7% dintre participanți o aleg, dar pentru unii e mai satisfăcătoare decât misterul Copenhăgăi.

Mai există și teoriile colapsului spontan, care presupun că funcția de undă colapsează „singură”, fără observator. Sunt modele matematice care modifică ecuația lui Schrödinger, oferind un mecanism fizic al colapsului. Doar 4% aleg această variantă, dar ea oferă un răspuns promițător la problema măsurătorii – una dintre cele mai tulburătoare întrebări ale mecanicii cuantice.

Tot mai mulți cercetători se orientează spre interpretări „epistemice”, în care teoria nu reflectă realitatea, ci doar ceea ce știm despre ea. Interpretări ca QBism sau „mecanica cuantică relațională” (dezvoltată chiar de Rovelli) pun accentul pe rolul observatorului și pe relațiile dintre sisteme, nu pe obiectele în sine. Ele au câștigat teren, de la 7% în 2016 la 17% în prezent, potrivit sondajului Nature.

Ce ar trebui să înțelegi din toate astea? Că mecanica cuantică e mai mult decât ecuații stranii și pisici moarte în cutii. E o teorie care funcționează uimitor de bine, dar pe care nimeni nu pare să o înțeleagă pe deplin. Dacă îți place fizica, dar și filosofia, acum e momentul să sapi adânc: poate vei fi tu cel care va aduce ordinea într-un domeniu care, la 100 de ani de la naștere, încă își caută identitatea.