Kwantowa teoria miary a ontologia zdarzeń: otwarte problemy
Transkrypt
Kwantowa teoria miary a ontologia zdarzeń: otwarte problemy
Kwantowa teoria miary a ontologia zdarzeń: otwarte problemy Kwantowa teoria miary jest nieprzemienną teorią probabilistyczną, którą można sformułować czysto algebraicznie w języku W*-algebr, tj. domkniętych w ultrasłabej topologii operatorowej *-podalgebr przestrzeni wszystkich ograniczonych operatorów na zespolonej przestrzeni Hilberta, których teorię rozwinęli w latach 30. i 40. XX wieku John von Neumann i Francis J. Murray jako teorię pierścieni operatorowych. Jej własności tak dalece odbiegają od własności klasycznej teorii miary (będącej jej bardzo szczególnym przypadkiem), że z perspektywy ontologii fizyki zasadne jest pytanie, czy ma w ogóle sens mówienie o „kwantowych prawdopodobieństwach” (co kwestionował już Bohr i inni) oraz jak należy rozumieć same „zdarzenia kwantowe”, jeśli przyjąć, że pojęcie zdarzenia ma sens jedynie w obrębie konkretnej ich struktury (probabilistycznej lub nie). Kwantowe struktury wykluczają możliwość swobodnego zdefiniowania prawdopodobieństw warunkowych (kwantowe prawdopodobieństwa warunkowe w ogólności nie istnieją, nie definiuje ich nawet tzw. reguła Lüdersa jako postulat rzutowania), a fundamentalny fenomen kwantowej interferencji jest de facto przejawem drastycznego, fizycznego załamania klasycznej miary probabilistycznej. Już von Neumann w latach 30. zauważył, wbrew powszechnemu konsensusowi odnośnie do rozumienia reguły Borna, że stawia to pod znakiem zapytania użyteczność samych klasycznych intuicji dotyczących prawdopodobieństwa. Zrezygnowanie z radykalnie instrumentalistycznego podejścia do miary kwantowej (motywowane na przykład koniecznością zastosowania teorii kwantowej w kosmologii) wymusza przede wszystkim wypracowanie nowego podejścia do ontologii zdarzenia, co oczywiście bezpośrednio wiąże się z kontrowersyjnym zagadnieniem ontologii stanu kwantowego. Przedstawione zostaną strategie takiego pełnego włączenia nieprzemiennej miary do ontologii kwantowej, wiążące się z porzuceniem intuicji separowalnych, monadycznych zdarzeń jako bazy ontologii, ich zalety i kontrowersyjne aspekty.