Algunas Dudas Cuánticas

Hace tiempo que le tengo ganas al Principio de Incertidumbre o Indeterminación de Heisenberg. Recuerdo el día que lo descubrí  en uno de los libros de física que me agenciaba de vez en cuando gracias a los amigos. Lo leí de sopetón y aparté el libro para concentrarme en el vacío y asimilar lo leído, creí haberlo entendido mal y decidí releerlo más tarde cuando mi raciocinio estuviera “descontaminado” de lo leído.

Esa fue mi primera impresión, semejante disparate contradecía todo en lo que creía. Y es que en ese momento estaba en la primera fase de enamoramiento de la Física y apenas empezaba a comprender la Física Clásica torpemente.

El principio de incertidumbre postula que, a escalas muy pequeñas, a nivel de partículas, es imposible saber con precisión y al mismo tiempo, la posición de una partícula y su velocidad (y masa ya que depende de la velocidad). Ya que cuanto más intentamos determinar su posición, más alejamos la posibilidad de conocer su cantidad de movimiento y viceversa.

A priori, este razonamiento se contradice con la determinación de la Física Clásica y cuesta creer que Einstein entre muchos otros, estuviera tan equivocado. Y es que lo primero que aprendemos de la física es que es determinista. Si algo me gustó de ella cuando empecé a conocerla era su determinación, su capacidad de aseverar postulados sin despeinarse, su búsqueda de la verdad sin medias tintas. Y parece ser que en Cuántica el blanco y el negro no existen, y en su lugar hay un amplio abanico de posibilidades. Pero, ¿por qué sucede esto?

La Física Clásica habla de que el momento actual de un sistema cerrado, determina indiscutiblemente su estado en el futuro. Y de hecho, es tan irrefutable, que enviamos naves a planetas lejanos de nuestro Sistema Solar prediciendo dónde y cuándo alcanzarán su objetivo dentro de varios años. Y funciona, -siempre que hagamos bien los cálculos- ¡Pero funciona! Sabemos exactamente dónde se encontrará Neptuno dentro de 30 años el 29 de agosto a las 16:00h. Y sabemos qué velocidad, qué cantidad de movimiento lineal estará empleando para desplazarse. No es de extrañar que nos cueste comprender la Cuántica, que contradice todo eso al reducir la observación a nivel de partículas.

Es decir, podemos saber dónde y cuándo estará Neptuno en cualquier momento, pero no podemos obtener la misma información de cada una de las partículas que lo componen. En su defecto, la Cuántica nos dice que usemos una indeterminación y nos muestra un abanico de posibilidades entre las cuales se encuentra el momento y la posición de cada partícula de Neptuno, pero no nos dice dónde ni cuándo exactamente. Es lo que se llama una función de onda.

Parece ser que como siempre, son los grandes genios de nuestro tiempo los encargados de darnos pistas de cómo afrontar estas contradicciones.  Y ha sido Stephen Hawking el que me dio una pista de cómo afrontarlo sin perder mi credibilidad ni en la Física Clásica ni en la Cuántica.

Según Hawking, la Física Cuántica sí es determinista en sí misma tal y como lo es la Física Clásica, pero cabría la posibilidad de que toda esta aparente indeterminación se deba a que en realidad no existen las posiciones y velocidades de las partículas, sino que lo que existe, son ondas que vibran en constante movimiento y cambio. Al intentar ajustar dichas ondas a nuestras ideas preconcebidas de posiciones y velocidades absolutas, causaríamos nosotros mismos una indeterminación, dando como resultado un montón de probabilidades.

 Así que, el tan odiado Principio de Incertidumbre tal vez debería ser sustituido por una Determinación Cuántica Aleatoria en Función de la Onda, ¿No? J