El azar, su verdadera existencia, y la mecánica cuántica

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  1. #1
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    El azar, su verdadera existencia, y la mecánica cuántica

    El otro día estudiando para pensamiento(?) me puse a pensar en que tirar un dado no es realmente azar, sino algo que tiene muchas variables las cuales desconocemos.

    Si le digo a mi robot vecino que tire un dado (con su superficie escaneada previamente y conociendo el material) con una fuerza y ángulo dados, sobre una mesa (con su superficie también escaneada previamente y conociendo el material), conociendo el aire, su densidad y temperatura, no sería posible "predecir" el número que saldría?

    Si se toma eso como cierto, entonces el azar no es otra cosa que algo que sucede y se ve afectado por muchas variables difíciles de medir, pero no imposible.

    Me puse a ver los casos de azar, y en los que se use probabilidad para poder calcularlo, y era siempre lo mismo, hasta que llegué a la mecánica cuántica.

    Se supone que hay variables que no conocemos y es por eso que se tengan que usar métodos probabilísticos para calcular lo que ocurre con las cosas a esta escala? es por eso que se habla de universos interactuando entre sí? o estoy hablando pelotudeces?


    Todo esto lo hablo desde una casi total ignorancia sobre el tema, pero no podía dejarlo pasar porque puede que tenga los conceptos para el ojete, así que mejor pregunto por acá.
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  3. #2
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    Re: El azar, su verdadera existencia, y la mecánica cuántica

    Si y no.
    Depende como definamos azar. Si conocieras todas la variables y tus modelos de predicción fueran perfectos, no existiría el azar. Sin embargo, más adelante (en materias de probabilidad y estadistica) vas a ver que se usa la palabra a azar como de "tengo X cantidad de eventos, y todos son posibles". O sea, tirar un dado tiene solo 6 posibilidades; se dice que es azaroso porque vos no tenes manera de saber que número va a salir. Si supieras el ángulo y la posición del dado, ya no sería un experimento de azar; porque estas imponiendo condiciones.

    Si; en definitiva, vos podes conocer todos los estados de tu objeto y saber los números que pueden salir (la ruleta, el dado, sucesivas lanzadas de moneda) sin embargo; todos son posibles y desconocemos con certeza cual es el estado final con certeza.
    (incluso esto también pasa a nivel de protones; no se sabe donde exactamente esta un electrón; ya que para detectarlo se utilizaría un fotón quien modifica la orbita original; por lo que solo se predice con un % de fidelidad la posición que puede ocupar).


    Por ej: los modelos probabilísticos se usan mucho en la meteorología; uno puede saber la presión, la humedad, las corrientes; sin embargo la precipitación tiene varios puntos de equilibrio (a determinada, t1/p1/h1 [temperatura, presión, humedad) y a t2/p2/h2 puede precipitar); entonces uno predice mediante un modelo (que tiene una fidelidad asignada) cual es la probabilidad de que llueva y según eso se da el pronóstico.

    Además mucha gente tiene un concepto erróneo de lo que es la probabilidad de un suceso.
    Hay mucho para leer sobre el tema si verdaderamente te interesa....
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  4. #3
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    Re: El azar, su verdadera existencia, y la mecánica cuántica

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    Si y no.
    Depende como definamos azar. Si conocieras todas la variables y tus modelos de predicción fueran perfectos, no existiría el azar. Sin embargo, más adelante (en materias de probabilidad y estadistica) vas a ver que se usa la palabra a azar como de "tengo X cantidad de eventos, y todos son posibles". O sea, tirar un dado tiene solo 6 posibilidades; se dice que es azaroso porque vos no tenes manera de saber que número va a salir. Si supieras el ángulo y la posición del dado, ya no sería un experimento de azar; porque estas imponiendo condiciones.

    Si; en definitiva, vos podes conocer todos los estados de tu objeto y saber los números que pueden salir (la ruleta, el dado, sucesivas lanzadas de moneda) sin embargo; todos son posibles y desconocemos con certeza cual es el estado final con certeza.
    Cursé probabilidad y estadística en la facu (estoy con pensamiento porque me cambie a la uba y bleh).

    Por eso mismo puse a un robot como ejemplo, porque a un humano se le complica calcular la velocidad/ángulo de tiro de un dado, pero con instrumentos de medición adecuado sería algo no muy complicado de hacer.

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    (incluso esto también pasa a nivel de protones; no se sabe donde exactamente esta un electrón; ya que para detectarlo se utilizaría un fotón quien modifica la orbita original; por lo que solo se predice con un % de fidelidad la posición que puede ocupar).
    A eso voy. Si el azar en realidad no existe, sino que no es más que un suceso (o varios) en el que ignoramos variables, ya sea porque no se ven a simple vista, o porque son difíciles de medir, entonces, cuando se aplican las bases de la probabilidad a los procesos cuánticos, esto quiere decir que hay variables que desconocemos/no son medibles? o es que de alguna manera, el azar acá es algo "real", si es que se puede llamarlo así.


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    Por ej: los modelos probabilísticos se usan mucho en la meteorología; uno puede saber la presión, la humedad, las corrientes; sin embargo la precipitación tiene varios puntos de equilibrio (a determinada, t1/p1/h1 [temperatura, presión, humedad) y a t2/p2/h2 puede precipitar); entonces uno predice mediante un modelo (que tiene una fidelidad asignada) cual es la probabilidad de que llueva y según eso se da el pronóstico.
    Con el clima no me metí porque no me acuerdo mucho del tema (si mal no recuerdo se usaba otro tipo de cálculo, en el que se usaban mediciones previas de eventos parecidos, y con eso se estimaba una probabilidad de suceso climático), y además que son todas ecuaciones diferenciales en las que varias algo un cachito y se te va todo a la mierda.

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    Además mucha gente tiene un concepto erróneo de lo que es la probabilidad de un suceso.
    Ajap. Pasa que es algo medio anti intuitivo (se me hace), y como que se lo trata de comprender con las bases teóricas básicas que uno tiene de chico. Y ahí se hace cagada xP

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    Hay mucho para leer sobre el tema si verdaderamente te interesa....
    En realidad no es algo que me interese demasiado. Me gustaba la materia, y la seguía bastante bien. Lo que quería más que nada con este post era ver si mi linea de pensamiento estaba bien, resumiendo:

    (Si) el azar no es mas que el desconocimiento de ciertas variables en un determinado evento
    (entonces, si) a escalas cuánticas se toman los eventos como algo azaroso
    (entonces)en los eventos a escalas cuánticas desconocemos ciertas variables
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  5. #4
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    Re: El azar, su verdadera existencia, y la mecánica cuántica

    Supongo que si, todo en un cierto punto es mensurable. Pero también deberías saber que nunca se lleg a aun valor exacto, sino que siempre se trabaja con un margen de error.
    El tema es que muchas veces vos no podes (por cuestiones técnicas) o no te conviene (por uso eficiente de recursos) medir esa variable, entonces simplemente diseñas un modelo con una fidelidad para predecir resultado.

    Esto se ve mucho sobretodo en control de stock (aunque tiene millones de aplicaciones).

    A vos te llegan partidas, supongamos 5 cajas de 200 elementos c/ caja (1000 elementos en total).
    Podemos suponer que los elementos son arandelas, bombitas de luz o tachos de basura, etc.

    Como todo producto esta normalizado, o por lo menos uno pretende que cumpla con ciertas mínimas condiciones:


    Por ejemplo; las arandelas tienen una "doble" restrición: no pueden superar cierto diámetro interior (porque quedan flojas) ni quedar por debajo, porque sino no entran en el eje (tornillo, o lo que sea).
    Una bombita de luz se mide la vida útil.
    Tachos de basura, podes tener que medir el volumen, o la resistencia a la carga.


    Entonces vos podrías medir y cargar los 1000 tachos y decir "hay 200 tachos que no tienen el volumen deseado, y 123 que no resisten los 500 Kg esperados". Y le devolves 323 tachos al proveedor.
    Pero vos no podes medir los 1000 tachos; entonces simplemente dieñas un modelo, en donde medis 10 tachos de cada caja, y según un valor que se establece matemáticamente (ej decis que si la media es inferior a 450Kg) rechazas la caja con una probabilidad de equivocarte del 7%.
    Existe también una diferencia:
    Existen 2 tipos de errores a cometer:
    Rechazar una partida buena.
    Aceptar una partida mala.
    Se supone que rechazar una partida buena es el peor de los 2 errores, y es el que se intenta evitar.


    Con lo de la meteorlogía; si mal no recuerdo las lluvias en una zona tienden a seguir una distribución Lognormal.
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  6. #5
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    Re: El azar, su verdadera existencia, y la mecánica cuántica

    Ah, tenés razón. Supongo que viene más por ese lado, del del error.

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    Con lo de la meteorlogía; si mal no recuerdo las lluvias en una zona tienden a seguir una distribución Lognormal.
    Ah mira vos, no sabía que era así.
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  7. #6
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    Re: El azar, su verdadera existencia, y la mecánica cuántica

    Citar Mensaje original enviado por JackS - Ver Mensaje
    Me puse a ver los casos de azar, y en los que se use probabilidad para poder calcularlo, y era siempre lo mismo, hasta que llegué a la mecánica cuántica.

    Se supone que hay variables que no conocemos y es por eso que se tengan que usar métodos probabilísticos para calcular lo que ocurre con las cosas a esta escala? es por eso que se habla de universos interactuando entre sí? o estoy hablando pelotudeces?

    Todo esto lo hablo desde una casi total ignorancia sobre el tema, pero no podía dejarlo pasar porque puede que tenga los conceptos para el ojete, así que mejor pregunto por acá.
    Estás equivocado pero no es una pelotudez. Einstein y muchos otros físicos creían que las probabilidades de la mecánica cuántica se debían a "variables ocultas" que no conocíamos.

    En 1964 el físico John Bell demostró que todas las teorías de variables ocultas (que respeten la relatividad) hacen predicciones diferentes a la mecánica cuántica. Son desigualdades en correlaciones entre partículas que varían sólo en un factor de raiz de 2 entre una teoría y la otra.

    Los experimentos se hicieron y demostraron que la que estaba en lo correcto es la mecánica cuántica. Eso demuestra que las probabilidades a nivel cuántico son inherentes a la naturaleza (si la naturaleza es relativista) y no surgen sólo de nuestro desconocimiento.


    Respecto a las probabilidades en mecánica clásica que sí surgen por variables como temperatura, velocidades del viento, etc. Otro grupo de físicos usando las ecuaciones de Newton y experimentando pudo acotar la incerteza estadística en la ruleta y predecir en qué octante de la ruleta tiene mayor probabilidad de caer la bolita. Ganaron fortunas en Las Vegas hasta que los casinos se avivaron de rotar los platos.
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    Citar Mensaje original enviado por Uncle Roland
    los judíos askenazíes -de donde salieron los principales militantes sionistas- salieron del reino kázaro, que existió entre los siglos VIII y IX
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    El primero [de los versos], es la existencia de los jázaros, cuando hace años que está probado que no existieron:

    http://hnn.us/article/38677
     

  8. #7
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    Re: El azar, su verdadera existencia, y la mecánica cuántica

    Ahora sí me queda bien claro, aunque no entienda del todo el teorema de bell, entiendo lo que llegó a demostrar, así que listo, doy por comprendido el tema.

    Gracias a ambos ;D


    PD: Físicos ganando fortunas? debe ser la primera y única vez que se vea un evento así xP
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  9. #8
    Intolerante Avatar de Maezel
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    Re: El azar, su verdadera existencia, y la mecánica cuántica

    Citar Mensaje original enviado por G-Dogg Ver Mensaje
    Los experimentos se hicieron y demostraron que la que estaba en lo correcto es la mecánica cuántica. Eso demuestra que las probabilidades a nivel cuántico son inherentes a la naturaleza (si la naturaleza es relativista) y no surgen sólo de nuestro desconocimiento.
    Como demostras eso? Digo, que no surgen del desconocimiento.

    Como demostras, experimentalmente, la no existencia de variables desconocidas?
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  10. #9
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    Re: El azar, su verdadera existencia, y la mecánica cuántica

    Citar Mensaje original enviado por JackS - Ver Mensaje
    Ahora sí me queda bien claro, aunque no entienda del todo el teorema de bell, entiendo lo que llegó a demostrar, así que listo, doy por comprendido el tema.

    Gracias a ambos ;D


    PD: Físicos ganando fortunas? debe ser la primera y única vez que se vea un evento así xP
    Depende; hay formas de abusar de la probabilidad. El problema es la escasez de los recursos.
    Jugando doble o nada; uno puede salir siempre bien parado; (o sea apostas, hasta perder; y ahi cuando perdés apostas el doble). El problema es que la ganancia que sacas (te vas cuando vas ganando) es igual a la inversión inicial. Necesitas un capital que te permita sostener las apuestas intermedias. Además de que necesitas jugar varias manos (se uniformiza).
    Realmente no me acuerdo ahora como era exactamente el método, pero un profesor nos lo había explicado "con lujo de detalles".


    En lo de la ruleta, es otra, cosa. Porque por un lado deja de haber azar: cuando se beneficia una variable, o las probabilidades de estas. Por ejemplo que algun componente este "cargado", como la ruleta, la bolilla, la mesa; o incluso el croupier tenga entrenamiento en ruleta.
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  11. #10
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    Re: El azar, su verdadera existencia, y la mecánica cuántica

    Citar Mensaje original enviado por Maezel Ver Mensaje
    Como demostras eso? Digo, que no surgen del desconocimiento.

    Como demostras, experimentalmente, la no existencia de variables desconocidas?
    Matemáticamente proponés que un observable depende de N parámetros desconocidos y aleatorios. A partir de eso llegás a una desigualdad que tienen que cumplir correlaciones de varios observables.

    En el laboratorio medís los observables (por ejemplo polarización de fotones en distintas direcciones), calculás las correlaciones y ves si cumplen la desigualdad. El resultado es que no la cumplen.
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    los judíos askenazíes -de donde salieron los principales militantes sionistas- salieron del reino kázaro, que existió entre los siglos VIII y IX
    Citar Mensaje original enviado por Uncle Roland
    El primero [de los versos], es la existencia de los jázaros, cuando hace años que está probado que no existieron:

    http://hnn.us/article/38677
     

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