La MC explica la correspondencia entre lo que acontece
en A con lo que acontece en B, argumentando que en el experimento
no hay transmisión de señal, que cuando dos objetos
como las partículas citadas, han estado unidas
o en interacción, aunque se separen a cualquier
distancia, la correlación de acciones entre
ellas continúa como cuando estaban junta o en
interacción por estar relacionadas por la función de
onda, ente matemático que según la MC expresa
el estado de
un sistema.
Tal hecho, indiscutiblemente, enigmático, lo
enfoca David Bohm de acuerdo con su Teoría
de la Totalidad, la cual en su aplicación al caso EPR,
considera las dos partículas constituyendo
proyecciones (podría decirse "abstracciones") de
una indestructible, infragmentable, totalidad que es el sistema
constituido por las dos partículas, por lo que no se
necesita señal alguna para la ocurrencia de la
correlación entre acciones, la cual no constituye una
interrelación según la teoría de
Bohm.
La idea central de la misma en este caso, puede
modelarse en la siguiente forma la cual es una
simplificación didáctica que proponemos de la utilizada
por Bohm. El sistema de las dos partículas unidas,
(según Bohm un todo infragmentable), lo
representará una tablilla en una de cuyas caras se dibuja
una flecha y en la otra cara otra flecha en dirección opuesta, en representación
de los espines y por tanto cada cara una partícula. Una
cámara de televisión
( cámara A) tomará vistas de una cara de la
tablilla y las trasmitirá por el canal ATV. Otra
cámara (cámara B) tomará vistas de la otra
cara y las trasmitirá por otro canal, el BTV el cual no
tiene ninguna conexión con el primero.
Un monitor
captará las señales
A y otro las B. El A observa una proyección del
sistema ( no una partícula separada según Bohm) y
el B otra proyección en el mismo instante no
obstante estar muy distantes entre si las torres trasmisoras de
ambos canales de TV, mostrando ambas señales los espines
opuestos ( las flechas opuestas). La simulación
EPR se va así obteniendo. Se seguirá obteniendo si
se gira 180 grados la tablilla mirando la cara A, se habrá
invertido el espín (la flecha) en la
proyección A, y en correspondencia inmediatamente
se invertirá en la B, sin que haya paso de señal
alguna de una a otra.
La categoría proyección, es
fundamental en la teoría de Bohm. Es lo que "vemos" como
"separado" cuando según Bohm es sólo la imagen proyectada
de la totalidad "real", teniendo la proyección menor
dimensionalidad que la totalidad. En la modelación de EPR,
las proyecciones en los monitores son
bidimensionales, mientras que la totalidad, la tablilla, es
tridimensional.
La modelación descrita da una idea bastante
aproximada no sólo de este experimento si no de la esencia
de la Teoría de la Totalidad de Bohm, de su criterio de
pensar las cosas sin que medie fragmentación alguna, ni
siquiera entre el pensamiento y
la cosa pensada, ni entre el observador y lo
observado.
La Paradoja EPR ha suscitado y sigue suscitando
controversias. A partir de 1964 el físico irlandés
John Bell dio a conocer al respecto sus teoremas con la llamada
desigualdad de Bell. En ésta se demuestra que una serie de
teorías
que pretenden completar la MC, las llamadas teorías
locales de variables
ocultas (variables clásicas mediante las cuales se
pretende aplicar a la MC los cánones clásicos), son
incompatibles con la teoría cuántica. En
consecuencia, no es posible comprender la realidad
cuántica de manera netamente clásica.
El aporte de Bell, al comprobarse la violación de
la desigualdad, conjugado con las experiencias de Aspect indica
que hay que apartarse de las condiciones que Einstein
exigía a una teoría en su decir realista: ser local
y sensata. A partir de las consecuencias Bell-Aspect, se sugiere
que nuestra racionalidad estaba limitada ´por nuestro
prejuicio de
un universo
mecánico el cual concebía que los atributos
cuánticos como la orientación del espin son una
propiedad que
se otorga por separado a cada partícula que habiendo
estado unidas se alejan, sino que es una propiedad compartida u
holística para una nueva clase de
objeto. Que esa propiedad compartida permite la
correlación a la que se refiere el experimento EPR sin que
medie trans misión de
señal alguna.
No obstante, se necesita continuar ahondando en la
Paradoja EPR lo cual no arredra sino incentiva al verdadero
cientifico en su fascinante quehacer.
Uno de los argumentos que mejor evidencia la tesis de Bohm
lo toma éste del desarrollo del
pensamiento de Isaac Newton a
partir de la observación de la caída de los
cuerpos en la tierra al
inferir que la causa de ese fenómeno es la misma que rige
el movimiento de
los astros que hasta ese momento se creián diferentes,
pues el hombre
prenewtoniano fragmentaba el universo en
tierra y
"cielo". Newton al
establecer la Ley de la
Gravitación Universal ( esto es de la gravitación
de la Totalidad) envolvió en un "todo" al "cielo" y a la
tierra. Evidenció que lo que sucedía en un espacio
aparentemente limitado como la tierra, ocurría en la
totalidad del universo. Mostró que la fragmentación
cielo-tierra era artificial., que el hombre antes
de Newton analizaba los aparentes fragmentos desde perspectivas
diferentes.
Pienso que la tesis de la Totalidad de Bohm sirve de
fundamento para el establecimiento del concepto de
Globalización (tan utilizado actualmente) a
los que lo defienden Debe tenerse en cuenta que la crítica
que suele hacerse a dicho concepto , en realidad es a cierto tipo
de globalización no deseada. Pero dejemos esto a los
especialistas que de esta materia se
ocupan y meditemos sobre la tesis de la Totalidad de David
Bohm.
En la tercera década del pasado siglo XX, A.
Einstein, B. Podolsky y N. Rosen propusieron un experimento ideal
que ha pasado a la historia con el nombre de
Paradoja EPR, con el cual sus autores, defensores de la
Relatividad trataban de demostrar inconsistencias en las
propuestas teóricas de la Mecánica
Cuántica (MC). A. Aspect y colaboradores lo llevaron a
la práctica años mas tarde.
El experimento ideal se presenta así. Se tiene un
sistema formado por dos partículas a las cuales la MC
exige que sus espines (su virtual comportamiento
rotatorio como si fueran microscópicas peonzas) tienen que
ser opuestos, esto es, una partícula debe tener supuesta
rotación dextrógira (+) y la otra levógira
(-). Ambas se separan y "vuelan" hasta laboratorios lejanos A y
B.
En el laboratorio A
observan la partícula de espín + y conocen, sin
transmisión de señal alguna y sin posibilidad de
ninguna interacción entre ambas, que la partícula
recibida en B es de espín -. Además si de alguna
forma durante el "vuelo", cambia el signo del espín de la
partícula destinada a A, instantáneamente
cambiará en la de B. Los proponentes del experimento,
aducen que el mismo prueba que lo postulado por la MC, no
presenta las condiciones que los relativistas exigen para
considerarlo racional o sea referirse a algo sensato, realista y
local. Sobre todo la no localidad se muestra,
según los del EPR, en el hecho de que sería
necesaria una señal más veloz que la luz entre las
observaciones en A y B.
La MC explica la correspondencia entre lo que acontece
en A con lo que acontece en B, argumentando que en el experimento
no hay transmisión de señal, que cuando dos objetos
como las partículas citadas, han estado unidas o en
interacción, aunque se separen a cualquier distancia, la
correlación de acciones entre ellas continúa como
cuando estaban junta o en interacción por estar
relacionadas por la función de onda, ente
matemático que según la MC expresa el estado de un
sistema.
Tal hecho, indiscutiblemente, enigmático, lo
enfoca David Bohm de acuerdo con su Teoría de la
Totalidad, la cual en su aplicación al caso EPR, considera
las dos partículas constituyendo proyecciones
(podría decirse "abstracciones") de una indestructible,
infragmentable, totalidad que es el sistema constituido por las
dos partículas, por lo que no se necesita señal
alguna para la ocurrencia de la correlación entre
acciones, la cual no constituye una interrelación
según la teoría de Bohm.
La idea central de la misma en este caso, puede
modelarse en la siguiente forma la cual es una
simplificación didáctica que proponemos de la utilizada
por Bohm. El sistema de las dos partículas unidas,
(según Bohm un todo infragmentable), lo
representará una tablilla en una de cuyas caras se dibuja
una flecha y en la otra cara otra flecha en dirección
opuesta, en representación de los espines y por tanto cada
cara una partícula. Una cámara de televisión ( cámara A) tomará
vistas de una cara de la tablilla y las trasmitirá por el
canal ATV. Otra cámara (cámara B) tomará
vistas de la otra cara y las trasmitirá por otro canal, el
BTV el cual no tiene ninguna conexión con el primero. Un
monitor captará las señales A y otro las B. El A
observa una proyección del sistema ( no una
partícula separada según Bohm) y el B otra
proyección en el mismo instante no obstante estar
muy distantes entre si las torres trasmisoras de ambos canales de
TV, mostrando ambas señales los espines opuestos ( las
flechas opuestas). La simulación EPR se va así
obteniendo. Se seguirá obteniendo si se gira 180 grados la
tablilla mirando la cara A, se habrá invertido el
espín (la flecha) en la proyección A, y en
correspondencia inmediatamente se invertirá en la B, sin
que haya paso de señal alguna de una a otra.
La categoría proyección, es
fundamental en la teoría de Bohm. Es lo que "vemos" como
"separado" cuando según Bohm es sólo la imagen
proyectada de la totalidad "real", teniendo la proyección
menor dimensionalidad que la totalidad. En la modelación
de EPR, las proyecciones en los monitores son bidimensionales,
mientras que la totalidad, la tablilla, es
tridimensional.
La modelación descrita da una idea bastante
aproximada no sólo de este experimento si no de la esencia
de la Teoría de la Totalidad de Bohm, de su criterio de
pensar las cosas sin que medie fragmentación alguna, ni
siquiera entre el pensamiento y la cosa pensada, ni entre el
observador y lo observado.
La Paradoja EPR ha suscitado y sigue suscitando
controversias. A partir de 1964 el físico irlandés
John Bell dio a conocer al respecto sus teoremas con la llamada
desigualdad de Bell. En ésta se demuestra que una serie de
teorías que pretenden completar la MC, las llamadas
teorías locales de variables ocultas (variables
clásicas mediante las cuales se pretende aplicar a la MC
los cánones clásicos), son incompatibles con la
teoría cuántica. En consecuencia, no es posible
comprender la realidad.
La Nada
Uno de los presupuestos
de la Teoría del Big Bang mas
difícil de aceptar por la mente, es el que presenta al
punto geométrico que lo originó, como única
cosa existente, pudiera decirse aunque impropiamente, situado en
la nada., sin que pudiera hacerse en ese momento inicial
referencia al espacio o al tiempo; el
punto inicial según la teoría aceptada, estaba en
la nada, en el vacío absoluto.
A la nada como categoría universal se hace
constante alusión en la literatura, sobre todo en
poesía,
y es así que podemos presentar un bello ejemplo tomando
dos versos del poema "Plegaria a Dios" de Gabriel de la
Concepción Valdés (Plácido). En uno de ellos
dice el poeta:"Sin vos Señor, el todo es nada" y mas
adelante:"y aún esa nada os obedece". ¿Pero
qué es la nada?. La nada, dicen los físicos, no
existe y para esa afirmación se basan nada menos que en la
Mecánica Cuántica. Para dar una idea
del razonamiento según el cual la nada no existe, hay que
dar unos pasos previos.
Según el principio de indeterminación de
la Mecánica Cuántica, algunas
magnitudes como la energía y el tiempo, no pueden medirse
con igual precisión a la vez para determinada
situación. De modo que si existiera la nada en ella el
valor de la
energía sería con indiscutible precisión:
cero, luego por el principio de indeterminación la otra
magnitud involucrada, el tiempo, sería imprecisa y para
que algo sea impreciso tiene que existir lo cual lleva a la
conclusión de que en la nada tiene que existir el tiempo,
con valores
fluctuantes imprecisos que conllevan a que a la energía
también exista con valores fluctuantes. De modo que estos
razonamientos conducen no sólo a que la nada no existe,
sino que ya el tiempo existía antes del Big Bang,
contrariamente a lo supuesto en la teoría de este
evento.
Relacionado con todo lo que vengo diciendo, lo cual ha
sido propuesto entre otros por Ilya Prigogine ya citado en otro
contexto en este espacio radial, se ha propuesto una variante del
momento inicial del Big Bang en el que, como vimos, se niega que
ahí comenzara el tiempo y además se afirma que la
materia del universo fue producto de la
energía fluctuante que mencioné, al convertirse en
masa equivalente mediante la famosa fórmula
E=mc2.
(Dice Ernesto Cardenal en sus Versos del
Pluriverso:"Como también no hay vacío, no hay
espacio vacío/ y todo el universo es energía/ que a
veces toma forma de materia".)
Cierto que a pesar de lo atractivo de la teoría
que he explicado, todavía no ha tenido el consenso de la
comunidad
científica quizás por poco conocida o
también por inercia mental. Tampoco ha sido rechazada por
lo que resulta interesante seguir su posible desarrollo. Lo que
si cuenta con la aceptación de la física es que la nada
no existe.
"Y aún esa nada os obedece", dijo
Plácido,
pero esa nada obediente, dicen los físicos, no es
nada. ("…en la teoría cuántica no existe
ninguna nada", en sus Versos del Pluriverso dice Ernesto
Cardenal.).
¡Y la
Poesía!
EL POEMA EN CATALÁN
L´HOLOGRAMA Y LO POÉTICO EN LA
CIENCIA
A finales del pasado siglo xx, al poeta catalán
Iván Tubau se le otorgó premio por un poema que en
castellano
tendría por título El Holograma y en lengua del
autor L´Holograma.
Para quienes en los últimos años se han
interesado por la ciencia, el
título los acerca a una interesante técnica de
reproducción de imágenes
mediante la cual se obtiene de un objeto, un negativo que al ser
logrado con luz láser
constituirá lo que se llama un holograma, el cual tiene la
propiedad de que al ser iluminado con luz también
láser, permite ver una imagen tridimensional del objeto.
Otra propiedad del holograma la cual es la que mas nos interesa,
consiste en que un fragmento del negativo por pequeño que
sea, al ser iluminado con láser dará la imagen del
objeto en su totalidad como la hubiera dado el negativo
completo..
Quienes sólo conozcan el título,
podrán pensar que el poema es un canto a la belleza de un
holograma, pero no es así. En el poema L´Holograma,
se utiliza con singular maestría la interpretación filosófica y
pudiéramos decir teológica de la peculiaridad
física antes descrita que presenta un
holograma.
Veamos como lo hace el poeta. Comienza con lo que en
traducción libre diría así:
:
"Mira tierna amiga/ ahora que hicimos el amor/ el
negativo de la fotografía/de nuestro dia de sol en la
playa".
Debemos fijarnos en que dice fotografía, o sea
todavía no habla de un holograma. Ahora le propone un
experimento:
"Parte por la mitad el negativo/ revela las partes/ en
una estaré yo tan solo/en la otra no mas tu sola por
siempre".
A continuación dice que ha tomado también
una holografía:
"Pero también tomé una holografía/
Parte el negativo en mil pedazos/ ilumina uno solo de ellos con
láser/ en ese y en todos estaremos los dos y el sol del
mediodía".
Y ahí está la sorprendente propiedad del
holograma. Cada fragmento de la placa reproduce la imagen en su
total tridimensionalidad como lo hubiera hecho el negativo
completo. Cada fragmento contiene las posibilidades del
todo.
Eso de que en cada fragmento aislado esté en
potencia el todo,
sugiere al poeta la elaboración de una alegoría
incalculablemente rica en símbolos que comienza a desarrollar en la
siguiente estrofa:
"Cada minúsculo trozo del holograma/ contiene la
imagen entera de la escena/en la que tu y yo estamos siempre
unidos/ en un pequeño instante del amor de
estío".
Esos trozos aislados reflejando el todo adquieren un
significado que el poeta maneja explícitamente mediante
alegoría teológica así:
"No es cierto que Dios nos haya hecho/ a imagen suya/
cada uno de nuestros átomos/ es Dios en su totalidad, como
en el holograma".
El poema en catalán L´Holograma, cuya
traducción libre y parcial hemos intentado presentar, se
incorpora con acierto a un movimiento existente entre poetas y
prosistas animados de la vocación de evidenciar la
poesía que subyace en la ciencia, entre
los que se han destacado Borges, Alberti,
y sobre todo Ernesto Cardenal con sus magistrales "Cántico
Cósmico" y "Versos del Pluriverso".
Bibliografía
Bohm, D. 2004.Wholeness and Implicate Order. Routledge
and Kegan Paul.. London.
Borges, J.L. 1988.Páginas Escogidas. Casa de las
Américas. La Habana.
Greene, B. 1999. The Elegant Universe. Vintage Books.
New York.
Autor:
Joaquín González Álvarez
Profesor Universitario de Física.
Miembro de Mérito de la Sociedad
Cubana de Física radicado en Estados
Unidos.
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