Como sabemos, la mecánica cuántica rompe con el sentido común por completo: partículas que están en muchos sitios a la vez, gatos vivos y muertos simultáneamente, fuerzas que actúan más allá de la velocidad de la luz, a modo de “fuerzas fantasmales”, como se referiría Einstein a ellas, etc. Aún así, funciona, y de hecho, funciona muy bien. Ninguna de sus afirmaciones se ha demostrado incorrecta, pese a los múltiples intentos de los físicos por desestimarla en base a miles de experimentos. Es más, es dentro de las ciencias naturales (la Física es una ciencia natural, porque busca describir la naturaleza, la Biología también, pero por ejemplo las matemáticas no; eso no tiene nada de malo, ¡Al contrario, porque la hace muy diferente!) aquella que cuenta con la mayor precisión, de lejos.
El problema de controversia reside en que, como muchos sabréis, trata de probabilidades, para cualquier cosa. Muchos dirán: claro, es precisa porque los físicos no se mojan lo suficiente a la hora de apuntar con sus predicciones sobre la naturaleza, y prefieren refugiarse en las probabilidades, a modo de colchón frente a la correción experimental. Para nada, y eso es lo que vamos a dejar claro ya mismo.
Al hacer estas afirmaciones estamos pensando con un cerebro newtoniano, que es el que ha estructurado precisamente lo que nosotros llamamos “sentido común”, desde pequeñitos, ya que se basa en lo que vemos a simple vista, y al tenerlo tan a mano se nos ha hecho muy típico, lo usual. Se basa entre otras en el principio de causalidad, que dicta que todo lo que pase en un futuro podría predecirse si se conoce lo que pasa en la actualidad. Es determinista, pues por ejemplo sabiendo la masa que tiene un objeto y la fuerza que se le aplica, sabemos exactamente qué valor de aceleración toma. Además, cualquier niño pequeño sabe que si golpea una pelota, esta va a salir disparada en más o menos cierta dirección, y si lo afina mucho, puede llegar a convertirse en un futuro Cristiano Ronaldo, por ejemplo.
De esa forma, dentro de este mundo plano tan simple y predecible ,cuando se habla de probabilidades estas son debidas realmente a falta de conocimiento. Pensemos por ejemplo en tirar una moneda: puede salir cara o cruz, con una probabilidad de un 50% según la regla de Laplace; bien, si tuviésemos un “ojo que todo lo ve”, que supiese calcular exactamente todas las variables que inciden en el tiro de la moneda, tales como el peso, el rozamiento con el aire, el impulso que se le dio y todo lo que se te ocurra, entonces se sabría si va a salir cara o cruz. ¿Me sigues?
Ahora bien, pese a que en el mundo macroscópico el principio de causalidad funcione de maravilla (de hecho la física clásica se fundamenta en eso), permitiéndonos llevar cohetes al espacio, calcular estructuras que soportan edificios y describir los movimientos de prácticamente cualquier objeto, saber que no es más que una aproximación, y que en el momento que hacemos zoom y llegamos a una escala cuántica, todo esto de la mecánica clásica se va por completo al garete.
En contraposición, la mecánica cuántica pone de relieve que la naturaleza ve de otra forma a las probabilidades, que muy lejos de ser una herramienta debida a una escasez de datos (como hace la mecánica clásica), es más bien un rasgo inherente de su pequeño mundo, el microscópico. O sea, la naturaleza nos ha demostrado a través del experimento (que es lo que verdaderamente diferencia a la física de otras ciencias, y lo que la valida, como apuntaba Richard Feynman al principio de sumajestuoso tomo The Feynman Lectures on Physics, de 1962) que es necesario mediarse de los datos probabilísticos para poder describir de forma precisa el mundo a nivel atómico, y que cualquier intento de describir este micromundo de una manera determinista como la newtoniana está evocado al completo fracaso.
Así es, parece ser que a pesar de aquello a lo que Einstein más se resistía y le preocupaba en vida, y que reflejaba a través de su famosa carta a un colega donde decía que “Dios no juega a los dados”, parece ser más bien una realidad, al menos desde el punto de vista cuántico, y que repito que se ha demostrado una y otra vez su valía. Ahora bien, ¿Será la teoría definitiva? Eso no podremos saberlo, como se dijo anteriormente, lo bueno (o malo) que tiene la Ciencia es que cualquier cosa está susceptible de ser aceptada o tachada en cualquier momento, si así lo corrobora el experimento (veremos que las propias ecuaciones de Newton se han demostrado incorrectas o, más bien, inexactas, tras el “boom cuántico”).
Por último, decir que esto es simplemente una primera aproximación al mundo cuántico por mi parte, que personalmente me apasiona y sobre el que he leído y sigo leyendo a día de hoy y que, por tanto, continuaré en algún momento futuro. Esto es solo mi puntita del iceberg.
Manuel Ferreira Lorenzo
Estudiante de Ingeniería en Tecnologías Industriales
PD: animo a cualquiera que le guste la mecánica cuántica y quiera compartir conocimiento que contacte conmigo, a través de las redes sociales de @societyquantum.
Bibliografía:
- El universo cuántico, de Brian Cox y Jeff Forshaw
- El enigma cuántico, de Bruce Rosenblum y Fred Kuttner
Manuel Ferreira Lorenzo
Me gradué en Ingeniería en Tecnologías Industriales por la Universidad de Málaga y la Universidad de Vigo. Ahora estudio Física en King’s College London.
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