Cassinello y Sánchez Gómez. La realidad cuántica.

noviembre 1, 2017

Cassinello y Sánchez Gómez, La realidad cuántica
Crítica, 2012. 208 páginas.

Llevamos ya más de un siglo de mecánica cuántica y todavía no ha perdido su extrañeza. Indeterminación, acciones a distancia, dualidad onda partícula, estados probabilísticos… todos los aspectos que muestra son contrarios a nuestra intuición diaria. Y a pesar de eso es la teoría más confirmada experimentalmente, así que es una teoría correcta.

El libro explica, con un lenguaje accesible al profano, algunos de los aspectos más importantes de la teoría, explica los experimentos que la han confirmado y ofrece una breve biografía de algunos de los científicos implicados en este proceso.

Personalmente, aunque ya conocía el tema, me ha gustado lo actualizado de los datos, la sencillez de la explicación y me ha vuelto a poner la piel de gallina el misterio de la realidad última de nuestra naturaleza.

Muy recomendable.

En los experimentos cuánticos, en cambio, es intrínsecamente imposible saber el resultado que se va a obtener.
En el capítulo 2 vimos que un fotón tiene la misma probabilidad de atravesar un espejo semirreflector que de reflejarse en él. No hay modo de saber de antemano qué va a hacer. En el capítulo 3 decíamos lo mismo con respecto a la polarización: no hay modo de saber si un fotón concreto, al atravesar un cristal de calcita, saldrá por arriba polarizado horizontalmente o lo hará por abajo polarizado verticalmente. Puede que conozcamos la polarización del fotón antes del cristal. Pero ni así existe modo alguno de saber si el fotón va a tener polarización horizontal o vertical.2 La mecánica cuántica nos dice que hasta que no se hace el experimento el valor de la polarización no está determinado. En general, las magnitudes no tienen un valor definido antes del experimento y es en el propio experimento cuando se deciden a tomar un valor u otro. No se trata de que no conozcamos el valor de la magnitud. La mecánica cuántica afirma algo más radical: que no tiene un valor definido.
Einstein se negaba a aceptar la radical indeterminación de las magnitudes cuánticas antes de que fueran observadas. Él pensaba que tenía que existir una realidad objetiva con propiedades definidas independientes de que nosotros decidiésemos medirlas o no. Cuenta Pais que paseando una vez con Einstein, éste se paró de pronto, se volvió hacia él y le preguntó si de verdad podía creer que la luna sólo existía si nosotros la mirábamos.
Einstein pensaba que tenía que existir alguna variable oculta que diera cuenta de los diferentes resultados que se obtienen en un experimento cuántico. Una variable escondida en el fotón, por ejemplo, que determinase si éste, al atravesar un cristal de calcita, habría de salir por arriba (polarización horizontal) o por abajo (polarización vertical). Puede que nuestro desarrollo técnico todavía no nos permita co-
nocer qué mínima, profunda y oculta variable da cuenta de la diferencia de resultados; pero, sin duda, tiene que existir. Ya se descubrirá más adelante.
Otros físicos —Niels Bohr, por ejemplo— mantenían, en contra de Einstein, que la incertidumbre cuántica es radical, que las cosas son intrínsecamente aleatorias, que no existe ni la mera posibilidad teórica de averiguar qué va a salir en un experimento.
Son dos imágenes del mundo contrapuestas. Si existen las marcas ocultas que explican los resultados aparentemente fortuitos, tendremos un mundo completamente definido, determinado y determinista. Éste es el mundo físico al que estamos acostumbrados, un mundo en el que las cosas están claramente fijadas y todo lo que ocurre tiene su porqué. En este mundo, debido a las marcas ocultas, las propiedades de un átomo, de una partícula subatómica, de cualquier sistema cuántico, estarían netamente definidas (y con mayor razón aún las de sistemas más grandes).
La alternativa es, en cambio, que las magnitudes físicas no estén definidas antes de que se midan, que sea imposible asignarles un valor hasta el momento de medirlas, que de algún modo haya una indefinición radical en el mundo subatómico y sólo cuando se obliga a una magnitud de un sistema a decantarse entre valores concretos mediante un proceso de medición adquiera el sistema esa propiedad que antes se mantenía indefinida.
Einstein rechazaba la imagen del mundo que parecía sugerir la mecánica cuántica. Inventaba experimentos mentales que ponían en aprietos a la mecánica cuántica, pero Bohr, el defensor de la indeterminación, siempre conseguía escabullirse.

Un comentario

  • El Buen Finlandes noviembre 4, 2017en6:11 am

    Ufff gracias por la recomendación, acabo de leer el universo elegante de Green brain y este tema de la fisica me esta gustando bastante, aunque batalle un poco para entenderle pero bueno asi es esto.

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