Einstein měl pravdu, kvantová mechanika je špatně, říká nositel Nobelovy ceny za fyziku

V médiích setrvačností přežívá omyl, že Einstein nerozuměl kvantové mechanice a že ji neměl rád. Přitom podle průzkumu Oxfordské univerzity napsal o ní mnohem více vlivných článků, než kterýkoliv z tzv. otců kvantové mechaniky.

Einstein byl po Planckovi druhý, kdo prakticky a s úspěchem použil kvantovou mechaniku, a to pro výklad fotoelektrického jevu už v roce 1905. A za to dostal Nobelovu cenu v roce 1921. Byl první, kdo pochopil, na rozdíl od Plancka, že kvantování není jen matematický trik, ale že svět je skutečně kvantován.

Ono Einsteinovo použití kvantové mechaniky bylo tedy 20 let před tím než Bohr, Heisenberg a další vážně a konzistentně začali formulovat základy kvantové mechaniky. Musíme ale Bohrovi uznat jeho model atomu z roku 1913, který dost podivně kombinoval kvantovou mechaniku s klasikou fyzikou. Einstein se v průběhu těch 20 let snažil fyziky přimět ke zkoumání kvantové mechaniky, protože sám se věnoval obecné teorii relativity. Einstein byl tedy i zde napřed, ale dnes se má spíše za to, že vývoj kvantové mechaniky brzdil.

Někteří ale dobře ví, že ne. Už jsem si nějak zvykl na to, že přesvědčivější pro lidi jsou názory autorit než racionální argumenty, logické důkazy nebo empirická fakta. Proto zde sdílím video (viz níže), kde si můžete poslechnout názor nobelisty, velké autority, Rogera Penrose, který říká, že současná kvantová mechanika je špatně.

Myslí tím, že je kvantová mechanika neúplná, jen povrchní, částečný popis, což ostatně dokázal Einstein svým EPR paradoxem v roce 1935. Jím poukázal na to, co se dnes nazývá kvantovou provázaností. Einsteinova chyba byla pouze ta, že jeho „skryté proměnné“ se neprojevovaly maximálně rychlostí světla, jak si myslel, ale jsou tzv. nelokální, tedy nejsou omezeny rychlostí světla. Odtud také plyne ona jeho tradovaná formulace o „strašidelném působení na dálku“.

Bohr dokonce na základě tlaku EPR paradoxu uznal, že je kvantová mechanika neúplná, ale tvrdil, že úplněji to nejde. Což je dost nesmyslné tvrzení, že je tak nějak úplná i neúplná současně (že by jako Schrödingerova kočka?). Že ale i Bohrově a Heisenbergově tzv. Kodaňské interpretaci něco chybí se brzy ukázalo. A to tak, že byla donucena připustit, že za hranicemi kvantové mechaniky, pod Heisenbergovými relacemi neurčitosti, se děje něco fyzikálně podstatného děje.

Interference světla na dvojštěrbině ukazuje vlnový charakter kvantové mechaniky. (obrázek vytvořila AI ChatGPT 5.2 pro – všimněte si, že česká diakritika ji nejde úplně dokonale)

Formuloval to v roce 1930 Dirac, když doslova pronesl, že foton interferuje sám se sebou v případě tzv. dvouštěrbinového experimentu. Tím se snažil vysvětlil zdánlivě nevysvětlitelné, tedy interferenční pruhy na stínítku, které obvykle dělají jen vlny, ne částice, které dvojštěrbinou procházejí. Nazýváme to dnes superpozicí a pomocí ní se na školách a v médiích kvantová mechanika vykládá. V superpozici je také ona slavná živo-mrtvá Schrödingerova kočka.

Nebudeme tady teď vysvětlovat, proč není představa kvantové superpozice správná, a jaká je ta správná. To uděláme příště. Dnes si jen všimneme, že si potřeba vysvětlit vlnové chování v kvantové mechanice vynucuje představu, že se děje mimo pozorovatelnou oblast (pokládanou za úplnou) něco fyzikálního a podstatného. Bez čehož nelze vlnový charakter kvantové mechaniky vysvětlit. Podstatné teď je, že superpozice je také jakási podoba „skrytých proměnných“.

Schrodingerova živo-mrtvá kočka je příkladem kvantové superpozice (obrázek nakreslila AI ChatGPT 5.2 pro)

Nevěřte fyzikům, když nevěří sami sobě, dalo by se poznamenat k superpozici. Proč? Protože ani fyzici si nejsou jisti výkladem kvantové mechaniky, protože těch výkladů jsou desítky. A některé vůbec žádnou superpozici částic (nebo koček) k vysvětlení vlnových vlastností nepotřebují. A ten zmíněný pro nás obvyklý výklad není zas tak obvyklý mezi fyziky. Jen 36% „věří“ obvyklé Kodaňské interpretaci, jak zjistil článek v Nature v roce 2025. A mnohdy to je jen proto, že prostě výklad této teorie neřeší a dělají experimenty pod heslem „Shut up and calculate!“ Tedy mlč a počítej. Není to poněkud nevědecký, třebaže pro experimenty praktický a efektivní přístup, nesnažit se pochopit?

A z těch fyziků, kteří nad interpretacemi hloubají, je s klasickým výkladem spokojeno dokonce jen 20%. Možná tady platí to, co ve své přednášce vysvětluje Jelena Příplatová. A to, že odborníci jsou méně přístupni změnám než amatéři, protože jsou si až trochu příliš jisti svým názorem. Oni to přece znají. :)

A jestli vás téma zajímá, můžete pokračovat na další blogy, třeba:
- Co chtěl říci Schrödinger svojí živě-mrtvou kočkou nebo
- Kvantová provázanost a kvantová teleportace (jednoduše a trochu jinak)