Incompletitud y medida en física cuántica (VII): universos paralelos

Anillo Único

De las interpretaciones de la mecánica cuántica, unas hablan del colapso de la función de onda, otras de la existencia de variables ocultas, todas teniendo que explicar los mismos hechos experimentales. En entregas anteriores de esta serie hemos visto cómo afrontan el problema de la medida y en qué sentido son completas algunas interpretaciones significativas. Para introducir el concepto que vamos a abordar hoy, la teoría de los universos paralelos, permítaseme la licencia de emplear dos símiles, uno legendario y el otro fantástico, para ponerlo en perspectiva de inicio.

Nuestro símil legendario será el nudo gordiano: el carro del antiguo rey Gordias tenía atado el yugo con un nudo tan intrincado que nadie había sido capaz de desatarlo. Cuando en el siglo IV antes de la era común Alejandro de Macedonia, llamado el magno, conquistó Frigia (en la actual Turquía) y se encontró con el carro, intentó deshacer el nudo. La dificultad estaba en que el nudo no tenía cabos visibles así que, ni corto ni perezoso, sacó su espada y generó los cabos que necesitaba para deshacer el nudo. Ante su hazaña todos quedaron extasiados y el mismo Zeus dio su aprobación en forma de tormenta: tanto monta cortar que desatar (incidentalmente, de aquí viene el lema y símbolo del yugo de Fernando el Católico).

La interpretación de la superposición de la función de onda es un nudo gordiano. ¿En qué consistiría cortarlo? Por una parte, en no renunciar al realismo, es decir, no vivir en un mundo de variables desconocidas/inexistentes hasta que se midan (interpretaciones de Copenhague); y, por otra, prescindir de la existencia de variables ocultas (de Broglie-Bohm y similares). Hugh Everett adopta el papel de Alejandro y su teoría de los universos paralelos sería la espada.

Pero antes de entrar en algunos detalles conviene tener claro un aspecto fundamental de la teoría de los universos paralelos: no es una interpretación de la mecánica cuántica; esto es, siempre y cuando la mecánica cuántica y la función de onda por ella descrita sean lineales (y no hay de momento evidencia experimental que indique que no lo sean).

Para entender qué queremos decir será de utilidad nuestro segundo símil que, como habíamos dicho, es fantástico: los Anillos de Poder y el Anillo Único de “El Señor de los Anillos” de Tolkien . Los Anillos de Poder son anillos creados por los Mírdain (altos herreros élficos) en el comienzo de la Segunda Edad del Sol. Estos anillos tenían la particularidad de poseer grandes poderes incorporados por sus creadores con el objetivo de preservar la vida en la Tierra pero fueron todos corrompidos por Sauron el Maia, pues él contribuyó a crearlos con el fin de someter a todos los pueblos de la Tierra Media. Para ese control creó el Anillo Único que, entre otros poderes, otorgaba a su portador la invisibilidad, alargar su vida y entender otras lenguas, tres cosas que experimentó el hobbit Bilbo Bolsón.

Si las interpretaciones de la mecánica cuántica son los Anillos de Poder, la teoría de los universos paralelos de Everett es como el Anillo Único, en el sentido de que hace afirmaciones acerca de las interpretaciones de la mecánica cuántica. No es pues una interpretación, sino una teoría. En palabras del propio Everett es el “único enfoque completamente coherente para explicar tanto los contenidos de la mecánica cuántica como la apariencia del mundo”, esto es, técnicamente, una metateoría que permite entender otras lenguas. O, como ha dicho repetidamente David Deutsch, considerar la teoría de los universos paralelos como una interpretación “sería como referirse a los dinosaurios como una interpretación del registro fósil”.

Así pues, la teoría que propuso Hugh Everett en su tesis doctoral “La teoría de la función de onda universal” (1957) y que su director, John Archibald Wheeler, llamaba “teoría del estado relativo”, es realista, no contiene variables ocultas y es una metateoría. Veamos ahora qué dice de forma muy simplificada.

De entrada, Everett niega el colapso de la función de onda, la superposición de estados continúa (véase Decoherencia o el papel de la consciencia). Es decir, que el gato de Schrödinger (véase Un gato y el destino del universo) está en una superposición de estados permanente, incluso cuando abrimos la caja y miramos dentro. Pero, si esto es así, ¿cómo es que no observamos esa superposición? ¿Por qué no vemos el gato vivo y muerto a la vez?

La respuesta es que tanto el experimentador, como tú, querido lector, o yo, somos parte de uno de los estados que conforman la superposición de estados (véase La teoría superpositiva). Así, por ejemplo, los tres somos parte del estado en el que el gato está vivo. Pero, como no existe colapso de la función de onda, los otros estados de la superposición siguen existiendo. Los tres tenemos “homólogos” que son partes de esos estados. Nosotros vemos un gato vivo y una botella de veneno intacta y nuestros homólogos la ven rota y al gato muerto. Siguiendo con el símil del Anillo Único, nuestros homólogos existen pero son invisibles para nosotros y en nuestro estado el gato alarga su vida.

Pero démonos cuenta de que nada nos impide considerar al conjunto del universo como ente cuántico. La función de onda que representa al universo en su conjunto evoluciona de acuerdo con la ecuación de Schrödinger y, como todas, será una superposición de estados. La función de onda, por tanto, representa a un universo que consiste en la superposición de un número de estados enorme y que está continuamente creciendo. Es un árbol que se va ramificando furiosamente cada vez que un ente cuántico entra en una situación que pueda llevar a una superposición de estados.

Todos los universos paralelos así creados serían reales. Y ninguno es más real que otro.

Con esta breve exposición de la teoría de Everett ya tenemos un cuadro general de lo que hemos venido llamando incompletitud y medida en física cuántica. Pero, ¿qué sacamos en claro de todo ello? Eso será lo que tratemos en la última entrega de esta serie.

Incompletitud y medida en física cuántica

La teoría superpositiva

Los dados de dios

Entrelazamientos y desigualdades

Un gato y el destino del universo

Decoherencia o el papel de la consciencia

La onda piloto

Universos paralelos

Esperando a Didinberg

Sobre el autor:César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

21 Comentarios

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Enrique Zarate (@granxoxote)Enrique Zarate (@granxoxote)

Da la sensación de que en el cuarto párrafo la última frase está inconclusa.

Incompletitud y medida en física cuántica (VII): universos paralelos

[…] Incompletitud y medida en física cuántica (VII): universos paralelos […]

EmilioEmilio

Excelente serie, pero me chirría un poco el uso de la palabra “incompletitud”, que normalmente se reserva para las matemáticas se asocia con Gödel y su teorema.

IalzaIalza

En una serie de artículos como esta, deberíais reservar un rincón en cada uno de ellos para enlazar el resto de las partes. 🙂

Sl2

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[…] A lo largo de estas semanas hemos explorado muy someramente la teoría cuántica. Hemos descubierto que lo que la diferencia más característicamente de la física clásica es la superposición de estados (I) y que las implicaciones de esta característica llevan a conclusiones tan extrañas que provocaron que algunos, notablemente Einstein, afirmaran que la teoría no era completa (II). Bell nos enseñó que si la teoría no era completa entonces debíamos renunciar a la localidad (III). El problema de la posible incompletitud de la física cuántica, y el de la medida asociado, lleva a cómo interpretar los experimentos y las matemáticas que tan bien los describen. El experimento mental del gato de Schrödinger (IV) sirvió de piedra de toque para diferenciar las interpretaciones estándar de Copenhague (V), de las que niegan el colapso de la función de onda (VI) o de metateorías que toman las matemáticas como expresión literal de la realidad (VII).  […]

tonyontonyon

…viaje inter-Universos… ¡¡Big-Bang!!…si la separación entre galaxias, donde está todo en la superficie expansiva de la esfera, va acelerando por la supuesta antigravedad de la supuesta energía oscura…tal vez se expanda hasta que colisione con otra onda expansiva de otro Big-Bang de multi-Universos (múltiples esferas de Energía aquí y allá…cada esfera un Universo con su Big-Bang)…que compartan el mismo infinito Espacio Vacío (como un grupo de globos, separados entre sí, que se van hinchando…el espacio dentro y fuera, el infinito Espacio Vacío…y cada globo un Universo independiente)… Y si la Gravitación llegara a detener la expansión, es evidente que la aproximación de los fragmentos (galaxias en colisiones apocalípticas) empezaría por los más próximos sobre la superficie de la esfera, formándose “grumos” hiper-masivos de Materia cada vez mayores hasta que comience la atracción gravitatoria importante con otros “grumos” del extremo opuesto del diámetro de la esfera ya implosiva…comenzando la implosión en fase terminal de nuestro ya para entonces inhabitable Universo (tal vez para entonces ya se habría completado el éxodo inter-Universos y no quedaría nadie en este)… Salir en dirección a 180º del centro incrementando nuestro radio, distancia al centro donde se produjo el Big-Bang, en la dirección contraria yendo hacia el centro de la esfera, nos meteríamos más “dentro” de nuestro propio Universo en vez de salir. Puede estar más “cerca” el siguiente Universo yendo en la misma dirección de expansión, que yendo a contra-expansión a las “antípodas” (galaxia Abell 1835) del nuestro…

tonyontonyon

…viaje inter-Universos (éxodo)… Nave “Éxodo 1″…rumbo 180º del centro…1 Millón de G de aceleración constante indefinidamente sin variación de rumbo hacia el infinito…hasta detectar al frente galaxias con fuerte desvío diferencial (descontando nuestra hiperlumínica velocidad) hacia el violeta…la onda expansiva de nuestro nuevo Universo que venga a recibirnos…(si estuviera tal vez a…32,000 Millones de años-luz…total tiempo viaje=352 años…velocidad media=2.87 años-luz/seg…velocidad máxima a la mitad del trayecto=5.76 años-luz/seg)…la gigantesca, confortable y lujosa nave de apartamentos (en el sótano, iluminados por el sol artificial de un reactor de fusión, inmensos Jardines de soporte Vital producen el aire y la base para la comida fabricada, como todo lo demás, con impresoras 3D)…y manteniendo las áreas habitables de todas las plantas del “edificio de pisos” del Inmortal y siempre joven pasaje, a 1 G…apartamentos, escaleras, ascensores, piscina, los amplios y lujosos salones cual “Titanic sideral”…con transformadores gravitatorios…((teclear: viaje interestelar aceleración constante))… La nave con sus poderosos motores cohete de Antimateria funcionando sin descanso… Universos paralelos…solo llevamos la Verdad…ALLÁ VAMOS►

tonyontonyon

…viaje interestelar (astronomía en las escuelas)… Es verdad que la religión es mentira… Explorando el Universo…(?)…solo una mínima fracción de la Humanidad…porque la inmensa mayoría de los seres Humanos se debaten en la pobreza y la ignorancia, aún. Es ahí en ese caldo de cultivo que mantienen adrede, en la pobreza y la ignorancia, donde medran y se perpetúan los religiosos que infestan actualmente (¿hasta cuando?) todos los medios de comunicación mundial…Prensa, Radio, TV, Cine, Internet…(¿saben los propietarios de los “blogs”, de quienes son en realidad las empresas que les proveen del servicio de proceso de textos en Internet?…deberían enterarse para que no estén tan tranquilos sin saber…y ver lo que los religiosos que se han apoderado de esas empresas, acostumbrados a la manipulación y el engaño, hacen en las páginas de búsqueda…), para seguir “por los siglos de los siglos” viviendo junto a sus protectores papas, monarcas y políticos, a costa del trabajo del Pueblo. Hay que erradicar la mentira que es la religión de las escuelas y poner, por fin, obligatoria la Verdad que es LA ASTRONOMÍA desde la escuela elemental…para que las gentes de los Pueblos de la Tierra, libres de una vez del yugo religioso, comiencen a levantar los ojos hacia el cielo nocturno para contemplar el impresionante espectáculo del Universo. Entonces…”adiós religión y sus mentiras”…pero… ¿Quien será capaz de hacer eso?. Los políticos no, desde luego. NOSOTROS tenemos que hacerlo, porque…”el Mundo no es que sea así, el Mundo es como Nosotros lo hacemos” (Contact)… Astronomía en las escuelas… Vamos…es la hora.

tonyontonyon

…viaje interestelar (nómadas interuniversos)… Nutación…¿que es eso?…por la inclinación del eje en el plano de la eclíptica, es la diferente fuerza de atracción gravitatoria del Sol que experimentan los 2 hemisferios, máxima diferencia en los solsticios y nula en los equinoccios, debido al mayor diámetro ecuatorial (mayor masa: una de las 2 mayores masas que hay a ambos lados cerca del ecuador está más cerca que la otra del Sol en los solsticios, por la inclinación del eje, y como la fuerza de atracción gravitatoria varía con el cuadrado de la distancia, incluso una mínima diferencia en la distancia produce una apreciable diferencia de atracción) producida por la fuerza centrífuga del giro…es lo que produce la variación alternativa a un lado y otro (la Precesión retroalimenta a la Nutación impidiendo que esta se estabilice para siempre) en la orientación espacial del eje de la Tierra…produciéndose por ello la Precesión (tendencia que tiene un giróscopo a ponerse a girar en el sentido en que ha sido dirigido su eje: coger un ventilador de esos que oscilan a un lado y otro, desactivarle el mecanismo de oscilación, y mover el ventilador en el aire, veréis lo que hace, eso es la Precesión), lentísimo movimiento que produce alternativamente por ejemplo el cambio de estrella Polar, ahora la Alpha Ursae Minoris…dentro de unos miles de años será la estrella Vega. ¿Por qué va a haber 1 solo Universo local, 1 sola esfera de Energía?… El Infinito Espacio Vacío…y dentro infinitas esferas de Energía que lo comparten. Todo gira, la Tierra, el Sistema Solar, la Galaxia, el Cúmulo local, el Supercúmulo de galaxias…el Universo local entero girando…la Nutación…misteriosas fuerzas gravitatorias que producen cambios en la orientación espacial de los ejes de todos los giróscopos de los Multi-Universos… Multi-Universos que interaccionan gravitacionalmente entre sí… Fuerzas de Nutación/Precesión desconocidas por todas partes…aprovechadas por los relativistas para “explicar a su manera” la lenta precesión del perihelio de Mercurio…el cambio de orientación espacial de los giróscopos en satélites…cambios imperceptibles…(relativistas en la NASA tratando de desarrollar una nave interestelar con un “motor Warp”, perdiendo el tiempo y el dinero en otro concepto relativista absurdo: convertir en energía una masa equivalente a la de un coche, para crear una “burbuja” donde el “espacio-tiempo” se pliega y deja de haber distancia, en fin…y además esa nave que quieren construir, remedo de la nave de Star Trek, no vale un pimiento para un viaje interestelar porque para ir a las estrellas, que iremos no hay duda, tiene que ser con ACELERACIÓN CONSTANTE con los motores cohete de Antimateria siempre encendidos, y esa aceleración constante tiene que ser HACIA EL SUELO y no hacia las paredes laterales, por ello la nave tiene que tener la estructura y distribución de un bloque de pisos: donde van los cimientos, irían las toberas…donde va el tejado, iría el puente de mando). Un Infinito Espacio Vacío que alberga en su interior infinitas esferas de Energía…infinitos Universos locales…”es lo que hace falta” para que la INMORTALIDAD de las especies inteligentes sea verdadera…”emigrar” de nuestro Universo local cuando esté ya inhabitable en fase terminal de implosión…al más “próximo” (¿30,000 millones de años-luz?) Universo local que esté en temprana fase de expansión con “toda la vida por delante”… Nave “Éxodo 1″… Universos paralelos… ALLÁ VAMOS►

tonyontonyon

…viaje interestelar (a una nueva estrella)…los tubos HH…con nudos más luminosos cada cierto trecho, que surgen de las protoestrellas (estrellas en formación) y de los agujeros negros centrales de las galaxias, no tienen el mismo lugar de origen aunque lo parezca en la distancia con los telescopios orbitales. En los agujeros negros sí salen del disco de acreción porque tienen masa y densidad de sobra. Pero en las protoestrellas solo pueden salir directamente del núcleo central porque sus discos de acreción, a diferencia de los de los agujeros negros, no tienen esa masa y densidad necesaria para formar los tubos cilíndricos HH con gran masa y energía. Así que, cuando la protoestrella todavía no es una esfera sino un disco por la fuerza centrífuga, debido a la contracción gravitatoria con gran velocidad de rotación, velocidad creciente conforme disminuye su radio (por la conservación del momento angular: menos radio produce más velocidad angular, como ocurre en el patinador que gira y encoge brazos/piernas), NO se produce el estado de equilibrio contracción gravitatoria/expansión centrífuga en ese “muro de rotación”, que haría que la densidad y temperatura necesarias para comenzar la fusión no se alcancen nunca. En realidad lo que ocurre en el disco que es aún la protoestrella es que en los polos la fuerza de contracción gravitatoria es siempre mayor que la fuerza centrífuga, y viceversa en el ecuador por lo que el diámetro ecuatorial es siempre mayor que el polar, y por tanto es mayor la fuerza centrífuga ecuatorial de expansión produciéndose el escape de materia que forma a ambos lados del ecuador los tubos HH, de sección circular por las peculiares relaciones entre las fuerzas electromagnéticas con sus plasmas y viceversa. Mientras en los polos del disco con poca fuerza centrífuga, sigue aumentando la contracción gravitatoria…y se incrementa la presión, la densidad y la temperatura en el núcleo del disco hasta el punto de inicio de la fusión. Cuando inicia la fusión…se producen violentas eyecciones de materia que producen fuerzas de acción/reacción que casi detienen el giro de la ya estrella…al detenerse el giro de gran velocidad, cesa casi la fuerza centrífuga, desaparecen los tubos HH, y de una parte del disco de acreción se formarán planetas…y el resto cae gravitacionalmente hacia el centro, aumentando por ello de nuevo algo la velocidad angular, y distribuyéndose su masa por toda la esfera ya formada…la nueva estrella ya está en marcha…

tonyontonyon

…viaje interestelar (sin religión)…¿utopías?…de Nosotros depende, se acabó el jabón: el Imperio del Mal…religión, ejércitos, monarquías y políticos profesionales…tiene que erradicarse. Entonces ya no habrá pobreza, ya no habrá ignorancia, ya no habrá delincuencia, ya no habrá Tercer Mundo, ya no habrá más guerras el pasado donde mientras los que creaban esas guerras comían perdices en “sus” palacios con grifería de oro…a los soldados en el frente se les gangrenaban los pies con las botas puestas durante días y noches en el fango de las trincheras…ya no habrá más crisis económicas artificialmente creadas periódicamente como la actual, porque no pueden consentir que el Pueblo viva nunca demasiado bien…porque entonces la gente empezaría a preguntarse…si es que los papas, monarcas y políticos son más guapos y por eso no trabajan… Un solo Mundo unido y sin fronteras, sin injusticias, sin unos en palacios y yates con grifería de oro, y otros hurgando en la basura para poder comer algo. Un solo Mundo con un solo idioma (sí pero…¿qué idioma el mio o el tuyo?) para entendernos mejor. Un solo ejército mundial, controlado por el Pueblo y no por los políticos, para la seguridad y protección de la Humanidad en su expansión por el Universo con la Justicia y el Respeto por banderas, y no unos ejércitos como los actuales, amenaza contra sus propios pueblos y que las gentes no puedan rebelarse nunca “por los siglos de los siglos” contra la explotación de que son objeto por quienes controlan esos ejércitos. Un nuevo Mundo donde los medios de comunicación, usados todavía por los religiosos desvergonzadamente para manipular/controlar/amenazar a los Pueblos, no estén infestados por los religiosos, como brazo ideológico que son, para amenazar con su Imperio del Mal (como hicieron con Galileo) a quienes no se dejen comprar/engañar…religiosos apóstoles del inhumano homo-vicio que intentan destruir la moral/dignidad más elementales del ser humano, financiando películas…”nadie” lee la letra mínima…”nadie” se da cuenta de nada…¿habéis visto la película Armag_don?…toda la película con infección con doble sentido…y lo que dice el protagonista al final antes de apretar el botón…en vez de decir…”¡ganamos Daysi!”…dice…”¡ganamos _ay sí!”…¿habéis visto, además de mirar, todas las películas que se han hecho desde que existe el cine?…( a ver si os empezáis a dar cuenta de algo)…religiosos que nombran a Júpiter y sus satélites con esos nombres…¿sabéis quienes eran en realidad en ese pestilente “Olimpo” los que tienen sus nombres en los satélites del tal Júpiter?…para obligar a la humanidad a la fuerza a recordarlos… Hay que abordar ya la renomenclatura de todos los objetos del Sistema Solar “y parte del extranjero”, y erradicar el engaño del conteo religioso del Tiempo (4,500 “a.c.”+2,014 “d.c.”=Año verdadero 6,514)… Un Mundo del futuro que hay que crear desinfectando la podredumbre del pasado, como se hace para sanar lo que está enfermo. No podemos llevar la injusticia con nosotros. No podemos seguir mirando para otro lado. No podemos seguir admitiendo, ni en las escuelas ni en ninguna otra parte, la convivencia de la mentira que es la religión con la Verdad que es la Ciencia. El Imperio del Mal tiene que erradicarse en este sol antes de irnos… En el día de hoy, planeta Tierra, siglo 66…año 6,514.

tonyontonyon

¿habéis los relativistas mandado ya también a aprender astronomía en las escuelas a los religiosos que todavía desvergonzadamente pretenden en “sus” escuelas “enseñar” que el Universo entero gira alrededor de la Tierra?. Claro que es menos malo ser relativista, que ser unos religiosos que tendrían que aprender antes a ser personas. No obstante el daño que los religiosos hicieron con la destrucción de la Biblioteca de Alejandría al Progreso de la Humanidad, tambien tiene el engaño relativista algo que ver en ese retraso actual en que están embarcando a la Humanidad. Tendrán que dar marcha atrás.

tonyontonyon

deberíais en este “sitio” poner la opción de eliminar los comentarios, porque a priori no podemos saber donde va uno a escribir algo, si son personas de bien o no lo son. Asi que como no puedo borrar todos mis comentarios de este “sitio” deberíais de hacerlo. Ánimo, y a lo “vuestro” que…ya tenéis bastante

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