Beste svaret
Kraft er ordet vi bruker for å referere til ethvert uttrykk for energi. Energi er et vagt konsept. Det er fire veldig forskjellige uttrykk for energi, gravitasjon, elektromagnetisme, sterke og svake atomkrefter. Tre av de fire feltene er kvantifisert, tyngdekraften har ikke gjort det. Det kan aldri kvantiseres på grunn av hvor svakt feltet er. Én graviton kunne aldri måles. Så det forblir hypotetisk. I mellomtiden er de tre andre kreftene blitt kvantifisert, det som kalles standardmodellen for «partikkelfysikk». Så du kan si at disse tre kreftene er kvantifisert, men en ikke.
Svar
Spørsmål: Er kvantefysikk hovedsakelig teori, eller er mye av det bevist?
Noen ganger betydde noen ord noe annet enn de gjør nå. Det er sant for mange ord … «dumt» en gang betydde «velsignet og verdig». Og «bevis» betydde en gang «test».
Men så kom matematikk og ga en helt ny mening å «bevise». Et matematisk “bevis” er absolutt. Det betyr at det ikke er noen annen måte ting kan være … hvis antagelsene dine er sanne, kan konklusjonen ikke være noe annet enn sant. Det er en vanvittig høy bar og kan alltid brukes i matematikk og logikk. I en kompleks og fysisk “ekte” verden er slik sikkerhet ikke mulig, det er stort sett alltid andre muligheter, selv om de er ganske absurde. Men noen ganger er virkeligheten absurd!
Den matematiske betydningen av «bevis» spilt over i vår daglige tale, men for å skape en rot, fordi vi prøver å bruke den betydningen på den gamle betydningen. Noen ganger er det ufarlig … det gamle ordtaket «Beviset for pudding er i spising» gir nesten like mye mening når du bruker ordet på denne ekstreme måten i stedet for den opprinnelige «testen». Noen ganger gjør det ting uklare, men også interessante … et annet gammelt ordtak «Det er unntaket som beviser regelen» får litt ekstra resonans når «bevis» betyr noe mer enn «test». Men noen ganger gjør det betydningen helt annerledes og slags ødelagt. Som “er kvanteteori blitt bevist?”.
Nå i verdens forstand er det spørsmålet veldig rimelig og svaret er absolutt ja ! QM har blitt testet om og om igjen, til ekstrem presisjon. Det har møtt alle disse testene vakkert. Det er ekstremt godt testet.
Men i ny forstand det spørsmålet har ingen mening. Teorier er ikke matematiske teorier, de er forklaringer på hvorfor vi ser tingene vi gjør, og et middel til å forutsi hvilke andre ting vi vil se under andre omstendigheter. Du kan ikke matematisk bevise noe sånt mer enn du kan steke et adjektiv eller konjugert peanøttsmør. Det er alltid andre muligheter som kan forklare de samme observasjonene, akkurat som et uendelig antall matematiske funksjoner kan passe til et endelig sett med punkter!
For eksempel er det en helt egen teori, Bohmian Mechanics, som gir samme spådommer som QM og likevel som folk flest vil vurdere en egen og annen teori. Jeg er sikker på at det er uendelig mange andre teorier som gir de samme spådommene (innenfor de delene av naturen vi har tilgang til med eksperimentene våre på dette tidspunktet).
(Ovenfor er mulige elektronbaner i dobbelt spalteeksperiment i følge Bohmian mekanikk. Bilde fra Wikipedia Commons, opprettet av Koantum )
Saken er at fordi QM er så veldig godt testet, hvis vi skal ta noen av disse teoriene på alvor, så må de bestå de samme testene. For eksempel må den matche mønsteret for målinger i et dobbelt spalteeksperiment … og alle titusenvis av andre eksperimenter som er gjort. Noe som betyr at alle alternative teorier vil være nesten nøyaktig de samme som QM i de fleste henseender, inkludert det rare som noen ikke liker.
Meg, jeg synes rart er fantastisk, men jeg er litt rar meg selv.
TL / DR: En teori er aldri bevist, bare testet og vellykket eller mislykket med å forklare hva som sees. Men QM er så godt testet at alt som erstatter det, vil se nesten helt likt ut på de fleste måter.