¿Más allá de la mecánica cuántica?

Experientia docet Cuantos Artículo 13 de 13

Foto: Tim Mossholder / Unsplash

La idea de que la solución de la ecuación de Schrödinger es una onda que representa, no una onda física, sino la probabilidad de encontrar la partícula asociada en algún estado concreto de movimiento ha tenido un gran éxito. De hecho, cada experimento ideado hasta ahora para probar esta interpretación ha confirmado estos resultados [1]. Sin embargo, a muchos científicos todavía les resulta difícil aceptar la idea de que es imposible saber exactamente qué está haciendo una partícula. [2]

El más destacado de estos incrédulos fue Einstein. En una carta a su amigo y colega Max Born, escrita en 1926, comentó:

La mecánica cuántica es ciertamente imponente. Pero una voz interior me dice que no es todavía la auténtica. La teoría dice mucho, pero no nos aproxima un ápice al secreto del “viejo”. Yo, en cualquier caso, estoy convencido de que él no lanza dados.

Por lo tanto, Einstein estaba de acuerdo con la utilidad y el éxito de la mecánica cuántica, pero se negaba a aceptar leyes basadas en la probabilidad como el nivel final de explicación en física. El comentario sobre no creer que Dios jugase a los dados (una expresión que usó muchas veces más tarde) expresaba la fe [3] de Einstein de que aún se deben encontrar leyes más básicas y deterministas. Con esto quería decir que si se conociesen todas las condiciones de un sistema aislado y se conociesen las leyes que describen las interacciones, entonces debería ser posible predecir con precisión, de acuerdo con la «causalidad estricta», lo que sucederá a continuación, sin ninguna necesidad de probabilidad [4].

Algunos científicos estuvieron y están de acuerdo con Einstein, pero todos los científicos están de acuerdo en que, como teoría, la mecánica cuántica funciona en la práctica. Da las respuestas correctas a muchas preguntas en física; unifica ideas y sucesos que alguna vez estuvieron desconectados; ha producido muchos experimentos y conceptos nuevos de enorme utilidad práctica, abriendo la puerta a muchos avances tecnológicos, desde transistores, microprocesadores y superconductores, hasta láseres y las últimas técnicas de imagen médica, por mencionar algunos.

Por otro lado, todavía hay discusiones acaloradas [5] sobre el significado básico de la mecánica cuántica. Produce funciones de probabilidad, no trayectorias precisas. Algunos científicos ven en este aspecto de la teoría una indicación importante de la naturaleza del mundo. Para otros científicos, el mismo hecho indica que la mecánica cuántica aún está incompleta. [2] Algunos en este segundo grupo están tratando de desarrollar una teoría más fundamental y no estadística. Para un modelo así, la mecánica cuántica actual sería solo un caso especial. Como en otros campos de la ciencia, los mayores descubrimientos aquí pueden ser los que aún no se han hecho. [6]

Notas:

[1] Los que vean esto como prueba falsacionista irrefutable tendrán motivo para la reflexión leyendo La falsación ya no es lo que era y los enlaces que contiene.

[2] Visto [1], también comprenderán que haya quien insista en encontrar variables ocultas. Véase adicionalmente Los dados de Dios.

[3] Incluso los científicos que desprecian la filosofía, lo que no era el caso de Einstein precisamente, parten de una cosmovisión que prejuzga; muchas veces esta cosmovisión no explícita tiene una base filosófica o religiosa y, en algunos casos, es pura ideología. Véase Sesgos ideológicos que aquejan a la ciencia.

[4] Este convencimiento entronca con el concepto de verdad; la ciencia es coherentista, aunque muchos la consideren correspondiente, como Einstein. Sobre esto véase Verdad verdadera.

[5] Entendamos que el acaloramiento es un término relativo, sobre todo si tenemos en cuenta que la discusión se sustancia en forma de artículos subidos a arXiv u otros repositorios.

[6] Más sobre este asunto en nuestra serie Incompletitud y medida en física cuántica

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

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