Mejor respuesta
Fuerza es la palabra que usamos para referirnos a cualquier expresión de energía. La energía es un concepto vago. Hay cuatro expresiones muy diferentes de energía, gravitación, electromagnetismo, fuerzas nucleares fuertes y débiles. Tres de los cuatro campos se han cuantificado, la gravedad no. Es posible que nunca se cuantifique debido a lo débil que es el campo. Un gravitón nunca podría medirse. Por tanto, sigue siendo hipotético. Mientras tanto, las otras tres fuerzas han sido cuantificadas, lo que se denomina Modelo Estándar de física de «partículas». Entonces se puede decir que esas tres fuerzas se han cuantificado, pero una no.
Respuesta
Pregunta: ¿Es la física cuántica principalmente teoría, ¿o gran parte de ella ha sido probada?
Érase una vez algunas palabras significaban algo diferente de lo que significan ahora. Eso es cierto para muchas palabras … «tonto» una vez significaba «bendito y digno». Y «probar» alguna vez significó «prueba».
Pero luego llegaron las matemáticas y le dieron un significado completamente nuevo a «probar». Una «prueba» matemática es absoluta. Significa que no hay otra manera de que las cosas sean … si sus suposiciones son verdaderas, la conclusión no puede ser otra que verdadera. Esa es una barra increíblemente alta y solo se puede aplicar en matemáticas y lógica. En un mundo «real» complejo y físico tal certeza no es posible, casi siempre hay otras posibilidades, incluso si son bastante absurdas. ¡Pero a veces la realidad es absurda!
Sin embargo, ese significado matemático de probar se extendió a nuestro discurso cotidiano, para crear un lío, porque tratamos de aplicar ese significado al antiguo significado. A veces eso es inofensivo … el viejo dicho «La prueba del pudín está en comer» tiene casi tanto sentido cuando se usa la palabra de esta manera extrema en lugar de la «prueba» original. A veces hace que las cosas sean un poco oscuras pero también interesantes … otro viejo dicho «Es la excepción la que prueba la regla» obtiene una resonancia adicional cuando «prueba» significa algo más que «prueba». Pero a veces hace que el significado sea completamente diferente y algo roto. Como «¿se ha probado la teoría cuántica?».
Ahora, en el antiguo sentido del mundo, esa pregunta es muy razonable y la respuesta es absolutamente sí ! QM ha sido probado una y otra vez, con extrema precisión. Ha superado todas esas pruebas a la perfección. Está extremadamente bien probado.
Pero en el nuevo sentido esa pregunta no tiene sentido. Las teorías no son teoremas matemáticos, son explicaciones sobre por qué vemos las cosas que hacemos y un medio para predecir qué otras cosas veremos en otras circunstancias. No se puede probar matemáticamente algo así como tampoco se puede freír un adjetivo o conjugar mantequilla de maní. Siempre hay otras posibilidades que pueden explicar las mismas observaciones, ¡así como un número infinito de funciones matemáticas pueden ajustarse a un conjunto finito de puntos!
Por ejemplo, hay una teoría completamente separada, la Mecánica Bohmiana, que da la mismas predicciones que QM y, sin embargo, que la mayoría de la gente consideraría una teoría separada y diferente. Estoy seguro de que hay infinitas otras teorías que dan las mismas predicciones (dentro de las partes de la naturaleza a las que podemos acceder con nuestros experimentos en este momento).
(Arriba están las posibles trayectorias de electrones en el experimento de doble rendija según la mecánica de Bohmian. Imagen de Wikipedia Commons, creada por Koantum )
La cuestión es que, debido a que QM está muy bien probado, si vamos a tomarnos en serio alguna de esas teorías, tendrán que pasar esas mismas pruebas. Por ejemplo, tiene que coincidir con el patrón de medidas en un experimento de doble rendija … y todas las decenas de miles de otros experimentos que se han realizado. Lo que significa que todas las teorías alternativas serán casi exactamente iguales a QM en la mayoría de los aspectos, incluida la rareza que a algunas personas no les gusta.
Yo, creo que lo extraño es maravilloso, pero yo soy un poco extraño yo mismo.
TL / DR: Una teoría nunca se prueba, solo se prueba y tiene éxito o no en explicar lo que se ve. Pero QM está tan bien probado que cualquier cosa que lo reemplace se verá casi exactamente igual en la mayoría de las formas.