¿Vivimos en un mundo (ir)real? Los misterios de la física cuántica

¿Vivimos en un mundo (ir)real? Los misterios de la física cuántica

Artículo escrito por windymab.

La física cuántica tiene su miga. Logra sorprendernos a los profanos en la materia con declaraciones tan sorprendentes como que, por el misterio de la “superposición cuántica” (tal y como se denomina técnicamente) una partícula puede estar y no estar al mismo tiempo, ser “y” no ser para dejar a Hamlet tiritando.

Pero ¿qué nos está queriendo decir la Naturaleza con la superposición de las partículas y su “colapso”?. Vayamos al principio: en el mundo micro, cualquier manifestación que ocurra es imprecisa, “indeterminista” (el famoso principio de Heisenberg) Es decir, una partícula es una posibilidad, una probabilidad de existir, puesto que únicamente cuando se la observa es cuando se materializa con unas propiedades definidas. Mientras tanto, esas partículas no están en ningún sitio, son “potencialidades” (¡que se lo digan al gato de Schrödinger!), no son reales. En resumen: una partícula puede estar y no estar a la vez y sólo cuando la observamos (técnicamente: cuando se produce el colapso de la medición, según Copenhague) existirá. Primera conclusión, no hay realidad física hasta la observación de las partículas.

Volvamos de nuevo a la pregunta: en la medida en que, al mirar las partículas, éstas adquieren unas propiedades concretas y específicas (de entre las infinitas hipótesis anteriores a esa observación) que les otorgan nacimiento físico, surgen los siguientes interrogantes: primero, ¿qué provoca o fuerza a la Naturaleza escoger una opción de entre todas las imaginables? Segundo, ¿qué nos está queriendo decir la Naturaleza al permitir estas leyes (y no otras)? Y tercero: si las leyes de la física cuántica funcionan con perfección casi milimétrica ¿esto significa que el mundo macro –el que nos rodea- no es real?

Si bien se ha dado una respuesta (que, por cierto, no a todos los científicos deja muy tranquilos), hay otras que, a día de hoy, ningún físico ha podido resolver, lo que no deja de ser interesante. De hecho, los científicos prefieren olvidarse de dar contestación porque les aboca a una espiral sobre la que nadie ha dado respuesta aún… Nos adentramos sin remisión al mundo de la metafísica o, más bien, de la filosofía.

A la tercera pregunta de las planteadas (que sí parece que tiene una réplica consistente, luego lo veremos), aflora la inmediatamente siguiente: si hay muchas posibilidades de manifestaciones de las partículas que conviven (sin existir) hasta que se miran, ¿no es probable que aquellas potencialidades descartadas por la Naturaleza tras la observación sobrevivan en otros mundos paralelos?. Pues de momento no está demostrado que esto no ocurra, por lo que el tema queda abierto a la especulación o investigación. Anaximandro y Demócrito ya lo apuntaban con su teoría de los universos sucesivos. Sugerente este escenario que nos aboca a otro planteamiento teórico: nuestra percepción del macro-mundo es, entonces, incorrecta ya que dejamos por el camino el resto de posibilidades de partículas de las que aquél se compone, siendo la realidad que advertimos a diario una de tantas otras posibles.

Como digo, la tercera pregunta tiene respuesta: la teoría de la “decoherencia” sobre los objetos grandes (recordemos que tal objeto no deja de ser un conjunto de millones de partículas que lo forman, por lo que en principio la superposición también sería aplicable). Resumidamente, viene a decir que cuando éstos entran en contacto con los agentes circundantes (aire, humedad, temperatura, la luz misma), dejan de perder las propiedades porque entran en observación. ¡Son tremendamente sensibles a estos elementos!

Sin embargo, para el primero y segundo interrogantes, el asunto no tiene una solución inequívoca. De hecho, pretender explicarlas ha llevado a los científicos a una espirar sin final aparente. Por eso, como digo, hoy por hoy evitan la pregunta, aceptando que no tiene solución. Y es que continúa siendo el nudo gordiano de la medición cuántica que les trae locos: discernir el motivo por el cual en un momento determinado se obtiene un resultado específico. Así, el debate filosófico está servido entre realismo (los objetos existen independientemente de nuestra observación) y antirrealismo (el puro acto de medición es el constitutivo del fenómeno u objeto). Personalmente, me inclino por la segunda hipótesis por su mayor atractivo: en ella el observador adquiere un rol relevante. Su relativismo deja abierto el campo de la dialéctica.

Cuarta y última: en la medida en que “aparte de átomos y espacio vacío, nada existe; lo demás es opinión” (Demócrito) ¿cuáles fueron, entonces, las razones y causas de la creación? ¿Cuál el propósito del Big Bang (el suceso)? Me temo que nos queda fundamentarlo recurriendo a la Razón Pura, al Artífice (de Russell) o al Creador. Tanto los atomistas griegos, como los matemáticos del S.VII o los científicos y nobeles actuales llegan a la misma respuesta cuando aterrizan en este punto en sus discusiones. Eso sí, al Artífice se le deja sin razón (¿quién creó al creador?)… hasta aquí hemos podido llegar!

Se me antoja algo descabellado: quizá lo que ocurre es inasequible para el hombre corriente del s. XXI. Con nuestros cinco sentidos intentamos desvelar las claves de un mundo que nos desborda porque, con nuestra naturaleza y fisonomía actuales, no estamos preparados para descifrarlos. Necesitamos un ser humano evolucionado (o robots, transhumanos, ¿?) y, quizás en ese momento, sí estemos acondicionados para abordar estos mensajes y descubrir los misterios del origen del Universo. De hecho, recordemos que antes del Big Bang no había tiempo, ni espacio, ni luz, ni sonido, sólo calor, mucho calor, y densidad, mucha densidad, tampoco átomos, ni estrellas, ni vida…. Somos el producto complejo de la evolución paulatina del universo. Por ello, es de esperar que en un porvenir la naturaleza del hombre haya progresado de tal manera que sí pueda despejar las dudas (“conocer el pensamiento de Dios”, según Lederman) que ahora somos incapaces de saldar.

En cualquier caso, no deja de ser paradójico que necesitemos aparatos enrevesadísimos y mentes clarividentes para explicar la sencillez primigenia existente en el Big Bang. Y dos, que sigamos con la disyuntiva (absolutamente atrayente) sobre el mejor método para la interpretación de la realidad: un pluralismo o un monismo cognoscitivo, es decir, si elegimos que a priori sólo hay un irrefutable tipo de conocimiento válido (el científico), o bien, si optamos por considerar (pluralismo cognoscitivo) que además del conocimiento científico también es admisible otro tipo de conocimiento: el metafísico (más amplio y no condicionado por la objetivación científica).

Para finalizar, no me resisto a recoger aquí las bellas palabras de L. Lederman y D. Teresi (“La partícula divina”, ed. Booket), pues hablar del origen de todo “es un cuento acerca del universo, y por desgracia no hay datos del Principio Mismo. Ninguno, cero. Nada sabemos del universo antes de que llegase a la madura edad de una mil millonésima de una billonésima de segundo, es decir, nada hasta que hubo pasado cierto tiempo cortísimo tras la creación en el big bang. (…) Estamos en el reino de la filosofía. Sólo Dios sabe qué pasó en el Principio Mismo (y hasta ahora no se le ha escapado nada).”

Foto del usuario de Flickr teclasorg

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