La conciencia cuántica

|| La filosofía de la Mecánica Cuántica /11

Ya hemos visto que una de las interpretaciones de la física cuántica fue la de Everett, proponiendo los “mundos múltiples”, es decir que cada observación divergente de un fenómeno cuántico tiene lugar en un universo distinto.

Por su parte, Eugene Wigner opinó que la observación o la medida de un fenómeno cuántico, como todas las medidas, acaba por encontrarse con un ser consciente, una persona que realiza la observación y provoca el colapso de la función de onda [el proceso que ocurre cuando se hace una medida]. Por lo tanto, dice Wigner, eso demuestra la influencia de la conciencia sobre los seres inanimados”[1].

Para Wigner, en definitiva, es fundamental la presencia de un observador que miré a través del aparato. Por muchos aparatos registradores, cámaras y contadores que empleemos para medir un fenómeno cuántico, ese fenómeno permanecerá en una especie de limbo hasta que no intervenga un ser consciente que decida observar algo, y con ello, determine una realidad concreta[2].

El propio Wigner propuso un experimento mental llamado “el amigo de Wigner”, que muestra una nueva paradoja de la físca cuántica. Pero para conocer al amigo de Wigner, antes tenemos que conocer al gato de Schrödinger.

 

Continuará…


diletante-cuantica-aviso3


[Escrito por primera vez  después de 1994 y antes de 1996, como un trabajo universitario. La edición actual procede de la edición personal de 1998. No he introducido ningún cambio significativo, más allá de correcciones de estilo para hacer más claro el texto y más agradable la lectura, pero a veces he añadido textos explicativos en 2017 o 2018, en otro color]


 FILOSOFÍA DE LA FÍSICA CUÁNTICA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

 

  1. [1] Fritz Rohrlich, “Las interacciones ciencia-sociedad a la luz de la mecánica cuántica y de su interpretación” (en El siglo de la Física. Barcelona 1992)
  2. [2]P.C.W.Davies/J.R.Brown, El espíritu en el átomo. Una discusión sobre los misterios de la física cuántica. Madrid, 1989. 1ª edición: Cambridge, 1986.

El átomo de Thomson y el de Rutherford

jjthomson2Cuando la idea del átomo, propuesta en la antigua Grecia por Demócrito y en India por varias escuelas, como la jainista o la vaisesika, fue recuperada por la ciencia moderna, se imaginaron varios modelos que fueron corregidos y mejorados poco a poco.

Tras el átomo propuesto por el inglés John Dalton, su paisano Joseph John Thomson descubrió el electrón y propuso que los átomos estaban compuestos por electrones de carga negativa distribuidos en un átomo positivo. Algo así, según las metáforas de la época, como un puding de pasas.

Sin embargo, el átomo de Thomson no explicaba la regularidad de la tabla periódica de Mendeliev y planteaba problemas al predecir la distribución de esa carga positiva del átomo.

SONY DSC

Átomo de Thomson

El neozelandés Ernest Rutherford intentó conocer la estructura interna del átomo bombardeando una delgada lámina de oro. Si los electrones estaban distribuidos de manera más o menos uniforme, como las pasas en un pastel, las partículas alfa chocarían de vez en cuando con elllos y serían desviadas. El resultado del experimento, sin embargo, fue que algunas partículas rebotaban en dirección opuesta, como si chocaran con algo impenetrable. En palabras del propio Rutherford: “Era como si lanzaras una bala de cañón contra una hoja de papel y rebotase hacia ti”.

Rutherford-Geiger-Marsden_experiment_expectation_and_result

Si el átomo estuviese compuesto, como decía Thomson, por una carga positiva uniformemente distribuida y algunos electrones de carga negativa, al lanzar parículas alfa, estas atravesarían el átomo y algunas serían ligeramente desviadas al impactar con los electrones. Sin embargo, Rutherford observó desviaciones mucho más significativas, que a veces hacían rebotar a las partículas alfa como si hubnieran chocado contra un muro. Eso le hizo concluir que en el centro del átomo existía un núcleo o al menos una acumulación de cargas positivas.

A raíz de su expetrimento, Rutherford dedujo que el átomo tenía un núcleo en el que se concentraba la carga positiva y electrones que giraban en órbitas más o menos indefinidas. Incluso pudo calcular el tamaño de ese núcleo, cuyo radio era diez mil veces más pequeño que el diámetro de todo el  átomo. De todos modos, Rutherford no llegó  a hablar de núcleo sino que más bien consideraba que en una zona determinada se concentraba toda la carga positiva.

450px-Rutherford_atom

Átomo de Rutherford

 Lo asombroso de este descubrimiento fue el darse cuenta de que el átomo estaba compuesto por un núcleo diminuto rodeado de un inmenso espacio vacío en el que se movían los electrones. Se ha comparado esta proporción con la cabeza de un alfiler en la catedral de Westminster (el núcleo) y algunas moscas volando (los electrones).

rutherford

Ernest Rutherford

***********

Este artículo está relacionado con “Filosofía de la mecánica cuántica” y puede servir para aclarar algunos aspectos, pero no pertenece al ensayo original. Es también un artículo en construcción, que será modificado y ampliado constantemente.

diletante-cuantica-aviso3

[Escrito por primera vez  después de 1994 y antes de 1996, como un trabajo universitario. La edición actual procede de la edición personal de 1998. No he introducido ningún cambio, más allá de correcciones de estilo para hacer más claro el texto y más agradable la lectura. Ver también la categoría Física: ondas y partículas, para anexos acerca del experimento de la doble rendija]

 FILOSOFÍA DE LA FÍSICA CUÁNTICA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

DE LA TEORÍA ATÓMICA A LA FÍSICA CUÁNTICA

Cuenta atrás para el bosón de Higgs

  Nos hallamos en un momento de gran expectación en física, porque el cerco sobre el bosón de Higgs se está cerrando. El

Leer Más
El experimento de interferencia de Thomas Young

[caption id="attachment_22773" align="aligncenter" width="450"] Thomas Young (1773-1829)[/caption] En época de Thomas Young había diversa

Leer Más
Los quantos de Planck: átomos de energía

[caption id="attachment_22887" align="alignleft" width="209"] Andreas Ossiander (1498-1552)[/caption] Cuando Ossiander publicó el De rev

Leer Más
Anu y paramanu. Lo diminuto de lo diminuto

La historia del atomismo suele comenzar en los libros de texto con los filósofos griegos Leucipo y Demócrito, y sus continuadores Epicur

Leer Más
Partículas

El experimento de la doble rendija /2

En Ondas, hemos visto cómo se comportan las ondas, en especial las ondas creadas en el agua. Ahora podemos diseñar un experimento paralelo

Leer Más
¿Ondas y/o partículas?

El experimento de la doble rendija /3

Hemos visto en Ondas y en Partículas cómo se comportan las ondas y las partículas y hemos descubierto también que los fotones, a pes

Leer Más
El átomo de Thomson y el de Rutherford

Cuando la idea del átomo, propuesta en la antigua Grecia por Demócrito y en India por varias escuelas, como la jainista o la vaisesika, f

Leer Más
El modelo atómico de la materia

Durante el siglo XIX se produjo una extraña situación en la física y en el estudio de las radiaciones electromagnéticas (sonido, luz, e

Leer Más
ONDAS Y PARTÍCULAS: Ondas

El experimento de la doble rendija /1

Ya he descrito en otra ocasión el célebre experimento de la doble rendija de Thomas Young (El experimento de interferencia de Thomas Youn

Leer Más

Aquí puedes ver casi todas las entradas relacionadas con la ciencia. Otras referencias científicas pueden estar en páginas dedicadas a la filosofía, el cine o cualquier otra cosa imaginable, por lo que, en tal caso, lo mejor es que uses el buscador lateral, con palabras relacionadas con el tema que te interese.

  CUADERNO DE CIENCIA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

CUADERNO DE BIOLOGÍA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

BREVÍSIMA INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA MOSCA Y CAJA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

SOBRE “LA ESTRUCTURA DE LA EVOLUCIÓN”, DE STEPHEN JAY GOULD
(Artículos acerca de la evolución)

diletante-cuantica-lateral2

Algunas analogías cuánticas

|| La filosofía de la Mecánica Cuántica /13

Cuando la mecánica cuántica empezó a ser conocida por el gran público, incluidos los científicos de otras disciplinas, empezaron a proliferar analogías con los más diversos campos del conocimiento. Casi siempre se trataba de comparaciones con el principio de incertidumbre de Heisenberg o con la idea de que el observador o la observación modifica lo observado. Veamos algunos:

Biología: la disección de un ser vivo para estudiar la naturaleza de la vida mata esa vida.

Los biólogos vitalistas usaron la noción de complementariedad para hacer consistente su punto de vista de que los sistemas vivientes se pueden interpretar, por un lado, “de acuerdo con las leyes físicas y químicas que gobiernan a los componentes de la célula y, por otro, de acuerdo con las leyes de la vida que gobiernan a la célula o al organismo como un todo indivisible”[1]

Psicología: la conducta observada es distinta de la que no lo es.
Es decir, cuando alguien se sabe observado no se comporta de la misma manera.

Psicología: la profecía autocumplida. Creer que no somos capaces de hacer algo, puede ser la causa real de que efectivamente no seamos capaces de tal cosa.

Sociología: la publicación de las encuestas sobre opinión pública influye sobre dicha opinión pública.

Educación: los test educativos influyen sobre las normas de educación[2].
Aunque Binet no creó el primer test de inteligencia con esa intención, con el tiempo cobró sentido la paradoja que dice que “la inteligencia es esa cosa que miden los test de inteligencia”.

Economía: la predicción de que va a bajar la bolsa el día 15 hace que la bolsa baje el día 14.

Medicina: el efecto placebo. Creer que estás tomando una medicina puede hacer que tu salud mejore aunque no se trate de una verdadera medicina.

Filosofía: se aplicaron los antiguos idealismos a la nueva física, como el célebre de Berkeley: “Ser es percibir y ser percibido”. El árbol que cae en el bosque cuando nadie está allí, no provoca ningún sonido”. de hecho, ni siquiera cae o no cae, como el gato de Schrödinger que no está ni vivo ni muerto.

 

Continuará…


diletante-cuantica-aviso3


[Escrito por primera vez  después de 1994 y antes de 1996, como un trabajo universitario. La edición actual procede de la edición personal de 1998. No he introducido ningún cambio significativo, más allá de correcciones de estilo para hacer más claro el texto y más agradable la lectura, pero a veces he añadido textos explicativos en 2017 o 2018, en otro color]


 FILOSOFÍA DE LA FÍSICA CUÁNTICA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

EL EXPERIMENTO DE LA DOBLE RENDIJA
[Anexo a Filosofía de la Física cuántica]

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

ARTÍCULOS RELACIONADOS Y TEXTOS DE APOYO

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

Aquí puedes ver casi todas las entradas relacionadas con la ciencia. Otras referencias científicas pueden estar en páginas dedicadas a la filosofía, el cine o cualquier otra cosa imaginable, por lo que, en tal caso, lo mejor es que uses el buscador lateral, con palabras relacionadas con el tema que te interese.

  CUADERNO DE CIENCIA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

 

  1. [1]Asimov, 868
  2. [2]Rohrlich, 155s

La física cuántica y la incredulidad

A pesar de los años transcurridos desde que empecé a interesarme en la física cuántica, y pesar de que a veces me da la sensación de que casi he llegado a  entenderla, ilusión sin duda engañosa, lo cierto es que siempre persiste en mi un fondo de incredulidad.

No acabo de aceptar las explicaciones ortodoxas y algo me dice que detrás de todo este asunto se esconde un malentendido monumental. No puedo evitar pensar que algún día todo este edificio se vendrá abajo.

Esto no quiere decir que yo sea un partidario radical del determinismo y que espere que tarde o temprano sea restaurado en el mundo de la física. La verdad es que creo que no existe una necesaria incompatibilidad entre la combinación azarosa de partículas y un mundo en el que exista el determinismo, o a la inversa: una combinación determinista que da origen a un mundo indeterminista.

Lo que sucede en realidad es que (como dije en una anotación anterior, cuando estaba en Cuba en febrero o marzo) me parece que la teoría de los muchos mundos es un disparate y que pensar que debido a una observación en un laboratorio se crean millones de millones de toneladas de materia es un absurdo casi imposible de aceptar. Es muy sugerente pero estúpido.

Aquí estamos nosotros en el planeta Tierra, trabajando de sol a sol para sacar una buena cosecha de trigo mientras que, con una sencilla observación, creamos millones de millones de planetas llenos de campos de trigo que se multiplican observación tras observación cuántica.

¿Y por qué –podemos preguntar- una observación cuántica produce universos y una observación no cuántica no los produce?

Y también podemos preguntar, “Puesto que el universo se duplica, ¿cómo sabemos que alguien no ha observado aquella partícula que está en Alfa Centauro antes que nosotros observemos su partícula entrelazada en la Tierra y qué, por lo tanto, somos nosotros los duplicados y ellos los que siguen en su universo cotidiano, es decir no-duplicado?”

En cuanto a las explicaciones que admiten la acción a distancia. ¿Realmente se puede creer en ello? Considero posible aceptar que algo se transmita más rápido que la luz, tal vez debido a algunas propiedades del espacio tiempo o algo relacionado con múltiples dimensiones que coexisten y que no percibimos, ¿por qué no? Pero eso no es acción a distancia fantasmal, sino acción a distancia causada por algo.

También me da la impresión de que habría muchas maneras de observar fotones sin observarlos, es decir, a posteriori. Como cuando dejamos conectada una grabadora y después escuchamos lo que ha grabado. Pensar que los fotones entrelazados y luego separados no dejan de algún modo una huella rastreable es algo así como pensar que no han estado en ninguna parte durante un tiempo, que no han existido. No es que el gato de Schrödinger no esté ni vivo ni muerto, es que no hay gato de ningún tipo. ¿Podemos decir que el fotón Bob no tiene spin definido, si ni siquiera podemos hablar de que haya fotón Bob?

Otra explicación más razonable es sugerir que es la observación la que crea o modifica el spin, del mismo modo que cuando damos un golpe con un diapasón la vibración se transmite a ambos extremos: esa vibración, en efecto, no existía antes de que golpeáramos el diapasón, pero eso no significa que la vibración haya surgido de la nada y de un no-pasado. Está explicación me parece razonable eincluso intuitiva, pero es la que niegan los partidarios de la Interpretación de Copenhague y similares, que al final sostienen algo así como que no hay nada en ningún lado pero que, a pesar de ello, las cosas suceden a través de la no acción, lo que sin duda suena muy taoísta, o que la nada sobreviene por la sí acción: el fotón carece de cualidades definidas, pero, al ser observado, es afectado de manera metafísica, a pesar de que la observación es física, y entonces se modifica allá en Alfa centauro, sin necesidad de conexión ni observación.

Es algo así como invertir el sentido de los cuentos de fantasmas: no es el mundo fantasmal el que interviene en el mundo material, sino que es el mundo material, la observación del fotón, lo que influye en el mundo fantasmal (por ejemplo, con esa acción fantasmal a distancia).

Soy consciente de que todas estas opiniones son las de un ignorante, pero al mismo tiempo no logro librarme de la sensación de que en algún momento descubriremos que todo el edificio de la explicación cuántica, pero no el de la experimentación ni el de la ciencia cuántica, va a revelarse como un cenagoso sinsentido.

Por otra parte, uno de los problemas de las explicaciones cuánticas es que casi todas ellas son inmunes a la refutación: se crean universos paralelos… pero no podemos comunicarnos con ellos. ¿De veras? Qué mala suerte! ¿Y por qué no? ¿No habría otra explicación que sí fuera falsable? ¿No es sospechoso que la explicación nunca sea falsable? ¿Por qué aceptamos seguir creyendo en el Principio de Arlequín (“Todo es como aquí o el cosmos es uno”) y al mismo tiempo postular universos independientes que no son un Universo. Porque un universo es todo incluso si en él hay muchos multiversos. No aceptamos la separación absoluta materia/espíritu y sí aceptamos la separación materia/materia como mundos estancos. Un poco extraño, ¿no?

Por otra parte, me preguntó muchas veces si no sucedería lo mismo que nosotros percibimos (con sus obvias diferencias) en un laboratorio en el que la luz empleada modificara un átomo como aquí modifica los fotones. Es decir que se trate de un problema de escala. Imaginemos que hubiera una manera de observar un fotón en su desplazamiento hacia Alfa Centauro sin por ello afectarlo. Por ejemplo gracias a las ondas gravitacionales o algo semejante. Algo así como la cámara lytro tomando una foto en la oscuridad.

(el texto se interrumpe bruscamente)


[Septiembre-octubre de 2017, Escuela de Cine de San Antonio de los Baños, Cuba]

 

Continuará


CIENCIA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

 

Experimento mental macro-micro

Ilustración de Waone

Imaginemos que existiera una civilización en la que se disfrutara de una fuente de energía poderosa, como nuestra electricidad tradicional, pero en la que la población solo observara los efectos de esa energía pero no conociera el mecanismo que la hace posible. Por ejemplo, ven un botón y ven una bombilla situada a trescientos metros, pero no saben nada de los cables que unen el botón y la bombilla.

En esa civilización, alguien podría decir:

“No sé cómo ni por qué sucede, pero cuando aprieto este botón se enciende esa luz situada a 300 metros. Y lo asombroso es que no hay contacto alguno entre el botón y la luz. No podemos explicar por qué pero solo sabemos que si el botón está apretado la luz están en encendida y que si no está apretado la luz estará apagada”.

Y añadiría:

“Aunque parezca inverosímil, puedo saber con toda certeza que si el botón está en ON entonces la luz estará encendida y que si está en OFF entonces estará apagada.”

Esa persona podría decir que eso es magia o que eso prueba la acción a distancia.

Pero claro, todos sabemos que a lo mejor algún día alguien podría mirar  detrás del botón y entonces descubriría unos cables, y siguiendo esos cables acabaría llegando hasta la bombilla que estaba situada a 300 metros. La magia y la acción a distancia se disolvería y el extraño fenómeno recibiría una explicación razonable y comprensible.

Sin embargo, la cosa no sería tan sencilla para una civilización que no conociera el wifi, el bluetooth, la transmisión mediante satélites. No hace falta que busquemos esa cultura en Saturno o la galaxia de Andrómeda, pues basta con pensar en una tribu aislada del Amazonas, sin ningún contacto con el exterior. No habría ningún cable que conectara el interruptor y la bombilla, con lo que todo indicaría que, en efecto, se trata de magia o de acción a distancia.

Incluso podríamos añadir un mecanismo azaroso a todo el tinglado. Algo que imitara el lanzamiento de un dado. Cuándo sale un número par, se pone el interruptor en ON, cuándo sale uno impar se pone en OFF. En este caso, el mecanismo sería mucho más difícil de detectar. No habría cables y tampoco una razón fácilmente observable para que se active o no el interruptor.

¿Qué pretendo decir con este experimento mental?

Seguramente se me ocurrió al leer un libro acerca de la física cuántica y pensé en que nosotros quizá somos como esa tribu aislada del Amazonas o como esa civilización extraterrestre, y cuando observamos los fenómenos cuánticos, al no poder dar con una explicación causal, pensamos que se trata de algo parecido a la magia o a la pura acción a distancia. De ahí el título de la entrada “Experimento mental macro-micro”, porque muestra que lo que la tribu del Amazonas podría no entender en el mundo macro (es decir atómico y mayor)puede sucedernos a nosotros en el mundo micro (es decir subatómico o cuántico).


[Septiembre-octubre de 2017, Escuela de Cine de San Antonio de los Baños, Cuba. Completamente revisado en 2019]

CIENCIA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

Partículas y ondas

La filosofía de la Mecánica Cuántica /3

planck

Como vimos en ¿Ondas o partículas?, a finales del siglo XIX la Física tenía que convivir con dos explicaciones diferentes si lo que pretendía era explicar la materia (mediante la teoría corpuscular) o la energía y la luz (mediante la teoría ondulatoria).

Al contrario de lo que sucedía con la materia y sus átomos indivisibles, “la energía se consideraba infinitamente divisible, como un centímetro puede dividirse en infinitas unidades menores”.

Sin embargo, en el año 1900, Max Planck propuso la hipótesis del quanto de energía:

“Planck sugirió la existencia de un límite de tamaño mínimo, un ‘cuanto’ o ‘quanto’ (del latín ‘cuantus’, “¿de qué tamaño?”) de energía”.

planck-einstein

Max Planck y Einstein

La hipótesis del quanto o átomo indivisible de energía no fue tomada en serio, ni siquiera por el propio Max Planck (“Los quantos de Planck”), hasta que fue recuperada por Einstein en 1905 para explicar el efecto fotoeléctrico. Esto supuso un problema para los físicos, puesto que, como ya sabemos, había suficiente evidencia desde Thomas Young para considerar que la luz era una onda, pero ahora también la había para considerar que su naturaleza era corpuscular. ¿Cómo admitir que la luz fuera al mismo tiempo onda y corpúsculo?

Continuará…

 Ver también Anexos en 2014
El experimento de interferencia de Thomas Young
El modelo atómico de la materia
Los quantos de Planck
Citas de este capítulo
Hans J. Schneider: Física cuántica

*************

diletante-cuantica-aviso3

[Escrito por primera vez  después de 1994 y antes de 1996, como un trabajo universitario. La edición actual procede de la edición personal de 1998. No he introducido ningún cambio, más allá de correcciones de estilo para hacer más claro el texto y más agradable la lectura. Ver también la categoría Física: ondas y partículas, para anexos acerca del experimento de la doble rendija]

 FILOSOFÍA DE LA FÍSICA CUÁNTICA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

EL EXPERIMENTO DE LA DOBLE RENDIJA
[Anexo a Filosofía de la Física cuántica]

ARTÍCULOS RELACIONADOS Y TEXTOS DE APOYO

Cuenta atrás para el bosón de Higgs

  Nos hallamos en un momento de gran expectación en física, porque el cerco sobre el bosón de Higgs se está cerrando. El

Leer Más
El experimento de interferencia de Thomas Young

[caption id="attachment_22773" align="aligncenter" width="450"] Thomas Young (1773-1829)[/caption] En época de Thomas Young había diversa

Leer Más
Los quantos de Planck: átomos de energía

[caption id="attachment_22887" align="alignleft" width="209"] Andreas Ossiander (1498-1552)[/caption] Cuando Ossiander publicó el De rev

Leer Más
Anu y paramanu. Lo diminuto de lo diminuto

La historia del atomismo suele comenzar en los libros de texto con los filósofos griegos Leucipo y Demócrito, y sus continuadores Epicur

Leer Más
Partículas

El experimento de la doble rendija /2

En Ondas, hemos visto cómo se comportan las ondas, en especial las ondas creadas en el agua. Ahora podemos diseñar un experimento paralelo

Leer Más
¿Ondas y/o partículas?

El experimento de la doble rendija /3

Hemos visto en Ondas y en Partículas cómo se comportan las ondas y las partículas y hemos descubierto también que los fotones, a pes

Leer Más
El átomo de Thomson y el de Rutherford

Cuando la idea del átomo, propuesta en la antigua Grecia por Demócrito y en India por varias escuelas, como la jainista o la vaisesika, f

Leer Más
El modelo atómico de la materia

Durante el siglo XIX se produjo una extraña situación en la física y en el estudio de las radiaciones electromagnéticas (sonido, luz, e

Leer Más
ONDAS Y PARTÍCULAS: Ondas

El experimento de la doble rendija /1

Ya he descrito en otra ocasión el célebre experimento de la doble rendija de Thomas Young (El experimento de interferencia de Thomas Youn

Leer Más

Aquí puedes ver casi todas las entradas relacionadas con la ciencia. Otras referencias científicas pueden estar en páginas dedicadas a la filosofía, el cine o cualquier otra cosa imaginable. Puedes el buscador lateral, escribiendo palabras relacionadas con el tema que te interese.

  CUADERNO DE CIENCIA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

CUADERNO DE BIOLOGÍA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

BREVÍSIMA INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA MOSCA Y CAJA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

SOBRE “LA ESTRUCTURA DE LA EVOLUCIÓN”, DE STEPHEN JAY GOULD
(Artículos acerca de la evolución)

Cuántica, telepatía y poltergeist

|| La filosofía de la Mecánica Cuántica /15

En el capítulo anterior conocimos a Gary Zukav, uno de los intérpretes de la física cuántica, que proponen una interpretación más o menos llamativa de la realidad a partir de los fenómenos cuánticos, desde el punto de vista de alguien ajeno a la ciencia, como lo soy yo mismo.

Por su parte, Dana Zohar considera en La conciencia cuántica la posibilidad de que los electrones tengan conciencia, y que elijan entre diferentes alternativas. Por si esto fuera poco, afirma que la física cuántica le ha permitido tener ‘sentimientos’ telepáticos “entre mí misma y otros”. Zohar encara todo el asunto desde un punto de vista que es en gran parte ético y social.

En cuanto a Michael Talbot, en su libro Más allá de la teoría cuántica, afirma que:

“El experimento de Aspect dio la prueba de una de las dos siguientes posibilidades: la realidad objetiva no existe, y no tiene sentido que hablemos de cosas u objetos dotados de existencia real alguna por encima y más allá de la mente de un observador, o bien es posible comunicarse con el futuro y con el pasado a una 

velocidad superior a la de la luz… No son afirmaciones hipotéticas. Por lo menos una de las dos opciones mencionadas tiene que ser aceptada como verdadera”.

Talbot no sólo está seguro de que la mecánica cuántica obliga a elegir entre la posibilidad de viajar al pasado y al futuro a velocidades mayores que la luz o la de que el mundo no exista si no es observado, sino que también le concede a la cuántica un importante papel en la interpretación de su experiencia personal con un poltersgeit. De todos modos, las ideas de Talbot no se pueden atribuir sin más a la influencia cuántica, pues encuentra explicaciones no menos atrevidas para un buen montón de fenómenos paranormales recurriendo a otras ciencias y a otras teorías físicas.

Continuará


diletante-cuantica-aviso3


[Escrito por primera vez  después de 1994 y antes de 1996, como un trabajo universitario. La edición actual procede de la edición personal de 1998. No he introducido ningún cambio significativo, más allá de correcciones de estilo para hacer más claro el texto y más agradable la lectura, pero a veces he añadido textos explicativos en 2017 o 2018, en otro color]


 FILOSOFÍA DE LA FÍSICA CUÁNTICA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

  CUADERNO DE CIENCIA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

 

El entrelazamiento cuántico del bote de mayonesa

[En el último capítulo vimos cómo John von Neumann echó abajo la hipótesis de las variables ocultas de Albert Einstein, pero antes de continuar con esta interesante aventura de la cuántica, nos detendremos durante dos capítulos, nuevos e inéditos, para intentar entender de manera intuitiva y quizá poco rigurosa el entrelazamiento cuántico y la acción fantasmal a distancia, que son las razones que llevaron a Einstein a proponer, o al menos a sugerir, que podrían existir variables ocultas] 

La idea de entrelazamiento cuántico fue propuesta por Erwin Schrödinger en 1935. Según él, cuando estamos ante un conjunto de partículas entrelazadas en el mundo cuántico no podemos tratarlas como partículas independientes, sino que debemos considerarlas a la manera de un sistema único. Ese sistema único de las partículas entrelazadas posee una función de onda que lo define.

Es decir, la función de onda es válida para todo el sistema y no para cada una de las particulas individuales entrelazadas. Se supone que esta característica del entrelazamiento es propia del mundo cuántico pero que no se puede aplicar en el mundo macroscópico, en el que las partículas o elementos de un sistema tienen propiedades por sí mismas, al margen de que pertenezcan o no a un sistema.

¿Qué significa esto?

No está del todo claro qué significa (o al menos no lo está para quienes no somos físicos profesionales), pero sí está bastante claro qué efectos tiene. El primer efecto es que, puesto que las dos partículas están entrelazadas, si una es modificada, entonces también será modificada la otra. No le puede suceder algo a una partícula sin que también le suceda a la otra.

Si dos partículas están entrelazadas y observamos una de ellas, entonces se produce un colapso de la función de onda en el sistema que constituye las dos partículas entrelazadas. Puesto que al observar esa primera partícula se produce el colapso de la función de onda del sistema, podemos descubrir , por ejemplo, que esa partícula observada tiene la propiedad “arriba” (que es una de las propiedades de los fotones), lo que significa que entonces la otra partícula (la que estaba entrelazada con la que hemos observado) tendrá la propiedad “abajo”, y a la inversa. Las dos partículas no pueden tener la propiedad “arriba” o la propìedad “abajo”, sino que una debe tener la propiedad que no tiene la otra.

Un par de electrones entrelazados. Separamos los dos electrones. Si alguien observa el electrón A y resulta tener el spin “arriba”, entonces el electrón B tendrá el spin “abajo”.

Puede parecer un poco extraño que sepamos que si una partícula tiene la propiedad “arriba” entonces la otra tenga que tener la propiedad “abajo”, pero podemos admitir que no es tan extraño si pensamos en un ejemplo de algo semejante en el mundo macroscópico.

Imaginemos un bote de plástico lleno de mayonesa o un tubo lleno de cualquier sustancia pegajosa, pringosa o viscosa. Ahora empezamos a girar sobre sí mismo el tubo, es decir en sentido contrario en cada extremo (lo que se conoce como par de torsión) hasta alcanzar la máxima torsión.

Si ahora cortamos el bote por la mitad de un hachazo, podemos estar seguros de que no solo se producirá un efecto en el lado izquierdo del corte, sino también en el derecho. El lado izquierdo, liberado de la torsión, girará hacia el sentido contrario al que ha estado girando, recuperando su posición inicial antes de la torsión (y derramando gran parte de la mayonesa que contiene).

Ahora bien, podemos considerar que el tubo de mayonesa era algo así como un sistema, en el que todas las partes quedaban afectadas por el giro. Por ello, no nos hace falta observar el lado derecho del bote cortado para deducir lo qué habrá sucedido allí: también ese lado del tubo habrá recuperado su forma original antes de la torsión, pero en sentido contrario a como lo ha hecho el lado izquierdo, puesto que lo habíamos hecho girar en el otro sentido. Y también habrá salido disparada gran parte de la mayonesa, por cierto.

Si por un capricho terminológico llamamos spin al girar del tubo en sentido contrario desde cada extremo (ya sabemos que el nombre técnico que usan los que giran tubos y cosas similares es par de torsión), podríamos llamar “arriba” a la propiedad del lado izquierdo del tubo, la de recuperar su posición en sentido contrario del giro y podemos llamar “abajo” a la propiedad del lado derecho de girar en sentido contrario al del lado izquierdo.

Para que la comparación entre lo macroscópico y el mundo cuántico sea por completo precisa, podemos imaginar que  la persona que gira el tubo lo hace a oscuras y que no sabemos si está girando el extremo izquierdo hacia la derecha o hacia la izquierda. Eso sí, siempre sabemos que sea cual sea el sentido en el que gire el extremo izquierdo, entonces el extremo derecho será girado en el otro sentido.

En consecuencia, si se corta el tubo y nos dejan observar el comportamiento del lado izquierdo, sabremos también cómo se estará comportando el lado derecho aunque no podamos verlo, porque girará sin duda al revés (y lanzando la mayonesa o el líquido viscoso también al revés).

Fotones por mayonesa

Pues bien, ahora podemos imaginar esta situación pero con fotones. Los dos fotones están entrelazados, es decir pertenecen a un mismo sistema. Ese sistema puede expresarse mediante una función de onda. Si en ese sistema de fotones entrelazados uno tiene un spin “arriba”, el otro tendrá que tener spin “abajo”.

La gran diferencia entre el ejemplo del mundo macroscópico, con el tubo de mayonesa es que cuando manejamos tubos a los que aplicamos un par de torsión y luego cortamos en dos, podemos ver con claridad las conexiones materiales que causan que lo que sucede a un lado del corte tenga su respuesta en el otro lado: el plástico del tubo tensionado en sentidos opuestos al romperse afecta a cada extremo del tubo, y a toda la mayonesa apretujada en uno u otro sentido. En el sistema que constituye el tubo de mayonesa, las conexiones y las causas y efectos son obvias, aunque no siempre fáciles de calcular.

No sucede lo mismo con dos partículas cuánticas que han estado entrelazadas pero que ahora observamos separadas, por ejemplo, una en Tokio y la otra en París. Enseguida descubriremos por qué.

Continuará en: Acción fantasmal a distancia

Continuará


diletante-cuantica-aviso3


[Escrito por primera vez  después de 1994 y antes de 1996, como un trabajo universitario. La edición actual procede de la edición personal de 1998. No he introducido ningún cambio significativo, más allá de correcciones de estilo para hacer más claro el texto y más agradable la lectura, pero a veces he añadido textos explicativos en 2017 o 2018, en otro color. En este caso, toda esta entrada ha sido escrita en 2018]


 FILOSOFÍA DE LA FÍSICA CUÁNTICA

EL EXPERIMENTO DE LA DOBLE RENDIJA
[Anexo a Filosofía de la Física cuántica]

ARTÍCULOS RELACIONADOS Y TEXTOS DE APOYO

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

 

Que no lo entendamos no significa que no se pueda llegar a entender

No entendemos cómo funciona el entrelazamiento cuántico y eso hace que muchos hablen de acción a distancia. Hay que recordar que, en este contexto, eso significa influencia o contacto o comunicación sin medio de transmisión, supongo que incluso sin mensaje. Ahora bien, no entender cómo o por qué medio, o de qué manera los fotones se transmiten el mensaje, o bien como están conectados, no quiere decir que no lo estén.


[Septiembre-octubre de 2017, Escuela de Cine de San Antonio de los Baños, Cuba]

CIENCIA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r

 

Mi opinión sobre la cuántica

Mi opinión personal es que con el tiempo se considerará un grotesco error hablar de que el observador o la observación provoca un colapso cuántico, y qué más bien se dirá que la interacción provoca un colapso cuántico, es decir, la acción física asociada a la observación.


[Septiembre-octubre de 2017, Escuela de Cine de San Antonio de los Baños, Cuba]


CIENCIA

Error: puede que no exista la vista de e379553w5r