Почему Эйнштейн выступал против квантовой неопределенности?

Я не уверен, что означает «объяснить это как историю», но дебаты Бора и Эйнштейна , пожалуй, самая драматичная история Эйнштейна, заявившего о своем недовольстве. Научная биография Эйнштейна Паиса «Тонкий есть Господь» предлагает еще более полный рассказ о его жизни и генезисе его философских взглядов.

Что же касается основной причины его оппозиции, то Эйнштейн говорил об этом довольно откровенно. Он даже обернул это шуткой в ​​​​письме к Борну в 1926 году: « Бог не играет в кости с миром » (анекдотично, когда Эйнштейн повторил шутку во время дебатов Бора и Эйнштейна, Бор ответил: « Мы не должны говорить Богу что делать с его костями »). «Бог» здесь метафоричен, другими словами, он чувствовал, что физика должна давать детерминированное и свободное от наблюдателя описание реальности. Эйнштейн признал, что квантовая механика была экспериментально подтвержденной эмпирической теорией, он просто считал, что некоторые ее структурные особенности делают ее по своей сути неполной, в отличие от точки зрения, выдвинутой Бором и другими,

Аналогия проводилась между термодинамикой и статистической механикой. Эйнштейн считал, что квантовая механика основана на усредненных понятиях, что неопределенность является артефактом описания, а не фундаментальным, и что необходимо более фундаментальное объяснение того, как работает реальность. Он был, конечно, прав в последней части, мы сейчас ищем квантовую гравитацию, но, вероятно, не в том, что она устранит индетерминизм, который он ненавидел. В заметке Натараджана «Что имел в виду Эйнштейн, когда сказал: «Бог не играет в кости…»» после изложения научной траектории Эйнштейна приводятся дополнительные причины:

« Теперь мы в состоянии понять оппозицию Эйнштейна квантовой механике. Это была не рефлекторная реакция человека, не имеющего права говорить о физике, а обдуманное мнение выдающегося ученого, основанное на том, что он считал несколькими нежелательными чертами квантовой механики. Во-первых, он был против идеи случайности как фундаментальной черты любой теории.Он считал, что случайность может проявляться как некоторая форма статистического поведения, но не может быть частью закона, точно так же, как колода карт, которая тасуется в соответствии с детерминированными законами, по-прежнему показывает случайное расположение.

Но это было не единственной его нежелательной чертой. Эта теория также была по своей сути нелокальной или в нее была встроена разновидность ньютоновского действия на расстоянии, но теория относительности научила нас, что все взаимодействия должны распространяться с конечной скоростью. В знаменательной статье, опубликованной в 1935 году (через двадцать лет после того, как Пайс считает его законченным!), Эйнштейн подчеркнул нелокальный и неполный характер квантовой механики, предложив знаменитый парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена (ЭПР). Парадокс ЭПР был умозрительным или мысленным экспериментом, который выявил эти нежелательные черты квантовой механики, и все мы знаем, что Эйнштейн был непревзойденным мастером мысленных экспериментов. Наконец, конечно,

Эта вторая часть объясняет, почему в 1952 году, когда Бом придумал то, чего, по-видимому, хотел Эйнштейн, — новую интерпретацию квантовой механики, устранившую ужасный индетерминизм путем введения детерминированных скрытых переменных, бомовских частиц, — Эйнштейна это не увлекло. Проблема заключалась в том, что бомовская механика поддерживала «призрачное действие на расстоянии» посредством мгновенных изменений так называемого «квантового потенциала», который «направляет» бомовские частицы подобно пилотной волне де Бройля. Более того, бомовские частицы также обладают самым нежелательным свойством лоренцевского эфира, ради которого его отправил Эйнштейн, — они в принципе ненаблюдаемы.

Согласно биографии Эйнштейна Авраама Пайса « Тонкий Господь: наука и жизнь Альберта Эйнштейна» , которого он знал как лично, так и профессионально, Эйнштейна беспокоила не столько неопределенность квантовой механики, сколько ее нелокальность. , это было сутью его статьи с Подольским и Розеном, которая носит название «парадокс ЭПР». Это особенно актуально для Эйнштейна, поскольку он открыл локальную форму ньютоновской гравитации, которую сам Ньютон считал провалом своей теории — что она действует на расстоянии. Это общая теория относительности. Здесь само пространство-время выступает носителем метрического поля и является гравитацией.