FALSAS PARADOJAS CUÁNTICAS
Erwin Schrödinger
nació un 12 de agosto de 1887 en Viena, entonces capital del imperio
austrohúngaro y un hervidero cultural y científico de primer orden. Algunos
coetáneos suyos fueron Albert Einstein, Karl Popper, Lugwing Wittgenstein, Kurl
Gödel, Sigmud Freud, Stefan Zweig o Gustav Klint, por citar solo algunos de
ellos. Erwin Schrödinger recibió en
1933 el premio Nobel por sus aportaciones a la física cuántica. Sus reflexiones
sobre los movimientos del electrón y las ondas generadas por éste le
permitieron desarrollar una célebre ecuación que lleva su nombre y que contempla
como la onda evoluciona en el espacio y el tiempo.
En 1935 Erwin Schrödinger introdujo en sociedad su famosa paradoja del gato en un artículo
publicado en la revista Die
Naturwissenschaffen.
Erwin Schrödinger planteó un
experimento mental. Un sistema que se encuentra formado por una caja cerrada y
opaca contiene un gato en su interior, una botella de gas venenoso y un
dispositivo, el cual contiene una sola partícula radiactiva con una
probabilidad del cincuenta por ciento de desintegrarse en un tiempo dado. De
esta forma si la partícula se desintegra, el veneno se libera y el gato muere.
Al terminar el tiempo establecido, la probabilidad de que el dispositivo
se haya activado y el gato esté muerto es del cincuenta por cien. Según la
mecánica cuántica, la descripción correcta del sistema en ese momento
(su función de onda) será el resultado de la superposición de
los estados «vivo» y «muerto» (a su vez descritos por su función de onda). Sin
embargo, una vez que se abra la caja para comprobar el estado del gato, éste
estará vivo o muerto.
La superposición es una propiedad (muy especial e incomprensible a simple vista) que poseen los electrones de poder estar en dos
lugares distintos al mismo tiempo, pudiendo ser detectados por dos
receptores y de esta manera pudiera creerse que el gato está vivo y muerto a la vez. Al abrir la caja y comprobar si el gato sigue vivo, perturbaremos
este estado y observaremos realmente si el gato está vivo o muerto.
En la descripción clásica del
sistema el gato estará vivo o muerto antes de que abramos la caja y comprobemos
su estado. Sin embargo, en la mecánica cuántica el sistema se encuentra en una superposición de dos estados posibles
hasta que interviene el observador, lo que no encaja en absoluto con nuestra lógica. El paso
de una superposición de estados a un estado definido se produce como
consecuencia del proceso de medida, y no puede predecirse el estado final del
sistema. Solo es posible saber la probabilidad de obtener cada resultado. La
naturaleza del proceso sigue siendo opaca.
Erwin Schrödinger quiso
demostrar con su experimento imaginario las lagunas existentes en la versión
ortodoxa de la mecánica cuántica, pero no consiguió aportar demasiada claridad
al asunto, más bien todo lo contrario. No se puede separar lo macroscópico de
lo microscópico, como si fuesen mundos distintos. Asimismo, no se pueden
extrapolar las ecuaciones da la mecánica cuántica a sucesos gobernados por las
leyes de Newton. En una ocasión, el famoso físico teórico Stephen Hawking dijo, con evidente humor británico, respecto al experimento de Schrödinger: “Cuando alguien menciona al famoso gato, saco la pistola.”
En nuestros días, para superar ese dilema insalvable una nueva
interpretación de la teoría cuántica aparece en el horizonte: el bayesianismo. La probabilidad bayesiana
debe su nombre a Thomas Bayes, matemático
británico y ministro presbiteriano del siglo XVIII, la cual amplia a la
probabilidad estricta con matices derivados del conocimiento específico del
observador acerca de un determinado suceso. Se refiere a la probabilidad
condicionada a que se produzca otro suceso. Es como si jugásemos a apostar
sobre algo porque conocemos aspectos concretos de la realidad que nos permiten predecir
el futuro. Desde esta óptica la función
de onda no está asociada a una realidad objetiva. Debe interpretarse como
una guía de actuación para tomar decisiones inteligentes. Un sistema puede tener tantas funciones de onda como observadores.
La función de onda por lo tanto puede ser la abstracción más poderosa jamás
concebida.
El bayesianismo cuántico resuelve la paradoja del gato de Schrödinger al
interpretar que la función de onda
describe una realidad subjetiva del observador, no del estado del gato. El
gato está vivo o muerto, pero no las dos cosas a la vez. Lo opuesto equivaldría a decir, por ejemplo, que un tenista ha ganado y
perdido un determinado partido simultáneamente. Sería un sinsentido de la
razón. La eliminación de todas las falsas
paradojas cuánticas nos conduce a centrarnos en las propiedades verdaderamente
fundamentales de la realidad. No podemos hacernos preguntas absurdas sobre
problemas imaginarios.
Esta interpretación novedosa de la teoría cuántica nos muestra que hay
que estar siempre alerta y reconocer inmediatamente los hallazgos
trascendentes, separando adecuadamente el trigo de la paja. Cuanto más te
adentras en la complejidad de la realidad más te das cuenta de la simpleza del
esquema global en el que estamos inmersos. Somos la suma de todo lo que nos envuelve. Esa
es la auténtica sabiduría.
La física clásica es determinista, pero todas las experiencias de la
mecánica cuántica nos señalan que venimos del azar. La esencia de la realidad es inaprehensible.
La realidad es un concepto sutil... Somos el todo y la nada. Posiblemente antes
del big bang había vacío... y la nada es
indefinible. Otras teorías apuntan que antes del big bang existía el infinito y que había, y sigue habiendo, otros
universos. El gato de Schrödinger nos
saluda.
