Legjobb válasz
Az erő az a szó, amelyet az energia bármely kifejezésére utalunk. Az energia homályos fogalom. Az energiának, a gravitációnak, az elektromágnesességnek, az erős és gyenge atomerőnek négy nagyon különböző kifejezése van. A négy mezőből hármat számszerűsítettünk, a gravitációt nem. Lehet, hogy soha nem számszerűsítik, mert a mező gyenge. Egy gravitont soha nem lehetett megmérni. Tehát hipotetikus marad. Eközben a másik három erőt kvantálták, ezt nevezik a „részecske” fizika standard modelljének. Tehát elmondhatja, hogy ezt a három erőt kvantálták, az egyiket azonban nem.
Válasz
Feltett kérdés: Kvantumfizika többnyire elmélet, vagy annak nagy része bebizonyosodott?
Valamikor egyes szavak mást jelentettek, mint most. Ez sok szóra igaz … az „ostoba” egykor „áldott és méltó” jelentést jelentett. A „bizonyítani” pedig egyszer „tesztet” jelentett.
De aztán jött a matematika, és teljesen új jelentést adott a „bizonyításnak”. A matematikai „bizonyítás” abszolút. Ez azt jelenti, hogy a dolgoknak nincs más módja … ha feltételezései igazak, akkor a következtetés nem lehet más, mint igaz. Ez egy őrülten magas léc, és csak matematikában és logikában alkalmazható. Egy összetett és fizikai „valós” világban ilyen bizonyosság nem lehetséges, jóformán mindig vannak más lehetőségek, még ha abszurdak is. De néha a valóság abszurd!
A „bizonyítás” matematikai jelentése átterjedt mindennapi beszédünkbe, hogy zűrzavart teremtsen, mert megpróbáljuk ezt a jelentést alkalmazni a régi jelentésre. Néha ez ártalmatlan … A régi mondásnak: „A puding bizonyítása az evésben van” majdnem annyi értelme van, ha ezt a szót extrém módon használja, nem pedig az eredeti „teszt”. Néha homályossá, de érdekessé is teszi a dolgokat … egy másik régi mondás: „Ez a kivétel bizonyítja a szabályt” extra rezonanciát kap, ha a „bizonyítás” többet jelent, mint „teszt”. De néha a jelentést teljesen mássá teszi, és kissé megtört. Mint „bebizonyosodott a kvantumelmélet?”.
Most a világ régi értelmében ez a kérdés nagyon ésszerű, és a válasz teljesen igen ! A QM-et újra és újra tesztelték, a legnagyobb pontossággal. Gyönyörűen teljesítette ezeket a teszteket. rendkívül jól tesztelt.
De új értelemben ennek a kérdésnek nincs jelentése. Az elméletek nem matematikai tételek, hanem magyarázatok arról, hogy miért látjuk a tetteket, és egy eszköz arra, hogy megjósoljuk, milyen más dolgokat fogunk látni más körülmények között. Matematikailag nem bizonyíthat többet ilyesmivel, minthogy melléknevet vagy konjugált mogyoróvajat süthessen. Mindig vannak más lehetőségek, amelyek megmagyarázhatják ugyanazokat a megfigyeléseket, ahogyan végtelen számú matematikai függvény is elfér egy véges ponthalmazon!
Például létezik egy teljesen külön elmélet, a Bohmian Mechanics, amely a ugyanazok a jóslatok, mint a QM, és amelyeket a legtöbb ember külön és más elméletnek tartana. Biztos vagyok benne, hogy végtelen sok más elmélet létezik, amelyek ugyanazokat a jóslatokat adják meg (a természet azon részein belül, amelyekhez kísérleteinkkel jelenleg hozzáférhetünk).
(A fentiekben lehetséges elektronpályák találhatók a kettős réses kísérletben a bohmi mechanika szerint. Kép a Wikipedia Commons-ból, készítette: Koantum )
Az a helyzet, hogy mivel a QM nagyon jól tesztelt, ha bármelyik elméletet komolyan vesszük, akkor nekik is át kell esniük ugyanazon teszteken. Például meg kell egyeznie egy kettős réses kísérlet mérési mintázatával … és az összes több tízezer más kísérlettel. Ami azt jelenti, hogy az összes alternatív elmélet a legtöbb szempontból szinte pontosan megegyezik a QM-mel, beleértve azokat a furcsaságokat is, amelyeket egyesek nem szeretnek.
Én azt gondolom, hogy a furcsa csodálatos, de egy kicsit furcsa vagyok magam.
TL / DR: Egy elmélet soha nem bizonyított, csak tesztelt és sikeres, vagy sikertelen a magyarázat megmagyarázása. De a QM annyira jól tesztelt, hogy bármi, ami felváltja, a legtöbb módon szinte pontosan ugyanúgy fog kinézni.