La Teoría Cuantica:

Hay por ahí unos aparatejos a la venta para la llamada 'sanación cuántica'. No tienen nada que ver con la Teoría cuántica. Hay también gente que habla de 'saltos cuánticos de conciencia'. Tampoco tiene nada que ver.

Se habla de que los electrones de un átomo, saltan de una órbita a otra en intervalos discretos, sin que existan orbitas intermedias continuas. Eso sí son saltos cuánticos.

La Teoría Cuántica funciona en el micromundo, donde viven electrones, protones, átomos y moléculas. Cuando se trata de aplicar a objetos grandes, y una célula ya es grandísima, resulta entonces prácticamente imposible hacerlo.

No obstante, el estudio de la física que gobierna el mundo de lo muy pequeño, la Teoría Cuántica, tiene implicaciones filosóficas muy importantes y nos obliga a reflexionar sobre la Naturaleza de la Realidad, tal como hicieron los antiguos filósofos. Solo que esta vez, tenemos ventaja, porque podemos contrastar las distintas visiones filosóficas con experimentos. Asombroso, ¿verdad?, pues es posible... Ya hemos visto cómo Einstein reventó la filosofía aristotélica y por cierto, su teoría predijo una cantidad de hechos experimentales nuevos impresionantes que van corroborandose (agujeros negros que ya tenemos foto) etc...

Si la Teoría de la Relatividad de Einstein fué una auténtica revolución filosófica, al introducir el papel del observador y mostrar que la realidad es relativa, la revolución conceptual que supone la Teoría Cuántica es en la misma dirección pero ya de una manera casi brutal. Supone un cambio de chip, en la concepción de lo que llamamos 'realidad'. A esto debe probablemente su fama popular, aunque la mayoría de la gente no la entienda.

Vamos a ver si pudieramos explicar de una forma sencilla estos aspectos de la Teoría Cuántica. Como científicos empezamos con un experimento llamado el efecto Compton:

 

Tenemos un átomo de luz, (que se llama fotón) golpeando como en el juego del billar a un electrón.

Despues del 'choque', el fotón pierde energía que recibe el electrón rebotado.

Este es un experimento que serviría para medir la posición del electrón. Como en un microscópio, para examinar una muestra la iluminamos con fotones y vemos su imagen, solo que es un solo fotón y la muestra es un solo electrón. Todo es mucho más pequeño.

 

Aquí es donde empezamos a observar los efectos cuánticos, porque si queremos determinar la posición del electrón con mucha exactitud, tendremos que usar un fotón de alta energía (fotón gamma), que sea poco afectado por el 'choque', que dé un fotón resultante poco dispersado así podemos 'ver' el electrón iluminandolo con poco error. El problema es que a partir de ahí, 'modificamos' la posición del electrón y le hacemos rebotar con grán velocidad, que queda con una gran incertidumbre.

Bueno, pues le golpeamos con un fotón de poca energía, un fotón infrarrojo... Entonces no alteramos mucho su velocidad, pero cuando miramos el fotón infrarrojo se nos ha dispersado de forma imprevisible mucho más, así que la incertidumbre sobre su posición es ahora muy grande.

Hasta aquí un razonamiento según la física clásica, no según la fisica cuántica, como en el billar.

El asunto está, en que no es posible simultaneamente medir la posición y la velocidad de un electrón, más propiamente dicho la posición y el momentum (masa x velocidad). Hay un par de variables que se llaman variables conjugadas que o mides una o mides otra y la incertidumbre de una está ligada a la otra. Son inseparables como el Yin y el Yang.

Este es el llamado principio de incertidumbre de Heissemberg. Hasta aquí hemos seguido una filosofía clásica, consideramos que el electrón tiene a la vez una posición y una velocidad como una bola de billar, pero que el problema está en que no podemos medir las dos variables a la vez. No obstante, estas dos propiedades 'las tiene' el electrón intrínsecamente, otra cosa es que podamos o no conocerlas con precisión. Ok?

- Pues no parece que sea así la cosa... De hecho este razonamiento es completamente inválido y se puede comprobar experimentalmente además.

Si el electrón 'tiene' esas dos variables y no son medibles a la vez, es que existen 'variables ocultas' escamoteadas a la medición, pero eso no significa que el electrón no las tenga y no existan de forma invisible las 2 variables al mismo tiempo para dicho electrón. Pues tampoco... Hay un experimento muy sutil y complicado de explicar, experimento de Aspect que demostró que el electrón no tiene variables ocultas.

¿Qué ocurre entonces?, ¿Cómo se explica eso?

- Se explica si tenemos en cuenta que ninguna de las dos variables existe de forma independiente. Cada una de ellas existe más o existe menos según exista más o menos la otra. El error está en considerar que las velocidades, las posiciones etc, son cosas que existen ahí afuera y no en definitiva como 'meras conceptualizaciones', simples 'imputaciones mentales' que hacemos sobre los fenómenos físicos.

- Esta es la posición filosófica, la interpretación que defendía el premio Nobel Niels Bohr, frente a Albert Einstein, que seguía aferrado a una interpretación realista, como la filosofía budista Vaibhāṣika , mientras que Bohr estába defendiendo sin saberlo el punto de vista de otra filosofía, también budista llamada Chittamatra.

Bohr dice:

-Las variables físicas son simples conceptos que los físicos hemos construido, la realidad no es independiente del observador.

Einstein contesta:

La Luna existe aunque nadie la mire.

 

Famoso debate entre los dos genios sobre la Naturaleza de la Realidad, en el Congreso Solvay, 1927.

 

 

 

El debate no está ni mucho menos resuelto, ganó Niels Bohr pero solo por puntos.
Hay interpretaciones realistas, de variables ocultas, que han sobrevivido a la prueba de los experimentos, pero las variables no son locales, el electrón de nuestro ejemplo no puede tenerlas, las tendría el Universo en su conjunto (Variable Ocultas Globales), como la Mecánica de Bohm.

Hay por último una interpretación realista basada en el autómata celular, del premio Nobel holandés Gerard t' Hooft, que considera átomos de tiempo exactamente como en la  Vaibhāṣika. Es realmente asombroso.

 

El debate filosófico entre estas dos posiciones arquetípicas, no está resuelto en física, pero sí parece estarlo en el Budismo. Desde hace muchos siglos este debate forma parte del entrenamiento filosófico en los monasterios, donde los monjes debaten frecuentemente.

 

La conciliación entre las dos posturas extremas está en la filosofía Madhyamika, la del camino medio entre los extremos.  Estamos a la espera de una interpretación Madhyamika de la Teoría Cuántica que pueda desarrollarse en el futuro.