Realidad, Zeilinger y la física actual
2006/05/01 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
La luna está en el cielo. Lo vemos. ¿Pero también existe cuando nadie lo ve? Esta pregunta no es sencilla. Sabemos que la Luna existe cuando vemos o medimos las consecuencias de existir. Porque no podemos percibir la Luna de otra manera. Pero no podemos afirmar que la Luna existe si no se ve o se mide en el momento. Y no se puede decir que la Luna está ahí cuando no la vemos o la medimos. Entonces, ¿qué es la Luna? La Luna es la misma información.
Por tanto, la realidad es la información. Cuando no tenemos información, suponemos qué es la realidad, pero no podemos darnos por supuesto. La Luna estará en el espacio, sí.
Física moderna
Más allá de este simple argumento, los físicos fueron en el siglo XX. en la primera mitad del siglo XX. Según ellos, la Luna no existe si no la vemos o la medimos. No se sabe si existe o no, sino que no existe. Más tarde, cuando lo vemos, existe.
Albert Einstein estaba muy preocupado por esta cuestión, ¿cómo no existirá la Luna cuando no la veamos? Cuando hablamos de la Luna, el planteamiento parece un disparate, pero no está claro qué pasa si hablamos de electrones y de protones.
Entendemos los electrones, los protones y partículas de este tipo mediante las leyes de la mecánica cuántica, no podemos entenderlos con los principios clásicos de la física. Y ahí está la cuestión: aplicando estas leyes, un electrón no mide una característica física mientras no la medimos. No es una idea acorde con el instinto y, sin embargo, ocurre.
¿Dónde está un electrón? Para responder a esta pregunta debemos medir dónde está. Es más, según la física cuántica, mientras no la medimos, el electrón no está en ningún sitio. No sabemos dónde está… ¡no está en ningún sitio! Y si esta idea funciona con electrones y protones, ¿por qué no con la Luna? La Luna es sólo un conjunto de electrones, protones y otras partículas. Einstein entendía todo este argumento, pero no podía aceptarlo. No aceptaba la interpretación que los físicos cuánticos daban a la realidad.
Preguntas básicas
Anton Zeilinger, un heredero de aquellos físicos, es partidario de este tipo de discusiones, cree que la física debe ser una ciencia que pregunte qué es la realidad. "Ese fue el gran reto hasta que se desarrolló la física moderna. Galileo y Newton dejaron de preguntarse por qué. Dejaron de buscar la esencia de los fenómenos. Por ejemplo, no querían saber por qué cae una piedra. O qué es la masa. Dejaron de preguntar este tipo de cosas. Ellos sólo querían una descripción matemática de lo que ocurre. Y ese es el mayor éxito de la ciencia moderna", afirma Zeilinger.
A pesar del éxito de la ciencia moderna, el mérito no es hacer por primera vez estas preguntas, sino retomarlas. Se trata, en definitiva, de las preguntas que lanzaron los filósofos griegos. "Son preguntas muy filosóficas", afirma Zeilinger, "y la física moderna puede encontrar respuestas dentro de cien años y quizá dentro de quinientos años. En cualquier caso, son cuestiones de futuro."
Inercia
Richard Feynman recibió el Premio Nobel de Física de 1965, con el mismo planteamiento que las preguntas básicas. Por ejemplo, ¿What Do You Care What Other People Think? en el libro (¿Qué importa a ti? ), Feynman cuenta que de pequeño tuvo un camión y una pelota para jugar. Cuando la pelota se colocaba en el interior del camión y conducía el camión, la pelota se desplazaba hacia atrás. Avance en el frenado. "¿Por qué ocurre esto?" preguntó a su padre el joven Feynman. "Nadie sabe" dijo el padre, "nos llamamos inercia, pero nadie sabe por qué".
La inercia está estudiada, porque lo que hoy llamamos la primera ley de Newton es la ley física de la inercia. Si una fuerza no actúa, un objeto no cambia de velocidad. Si está parado, estará parado y si está en movimiento seguirá moviéndose con la misma velocidad y en la misma dirección y dirección. Por supuesto. Es una ley universal de la naturaleza. Pero por qué la naturaleza juega así… nadie sabe.
Según Zeilinger, Feynman insistía en esta idea. "En su opinión, las preguntas filosóficas son de gran importancia. Otros físicos creen que es mejor hacer cálculos y no preguntarse qué significado filosófico tiene el calculado, pero Feynman no estaba de acuerdo. Las cuestiones filosóficas debían ser consultadas, aunque quizás no podemos responder".
Percepción
Zeiliger también se ha encargado de estas preguntas básicas. "La pregunta principal es si es posible distinguir entre realidad e información. Creo que no se puede. Cuando hablo de la realidad, cuando hablo de ti, por ejemplo, me refiero a la información que tengo de ti. Recojo toda la información que tengo sobre usted en mi cerebro, formo una imagen y la incorporo a tu realidad. Pero esta imagen está basada en la información. Esta idea es muy importante."
Sin embargo, este planteamiento plantea muchos problemas. Mirando lo mismo, dos personas ven cosas diferentes, es decir, reciben información diferente. En definitiva, la limitación es la percepción.
Lo vemos. Escuchamos. Tocamos, olemos, etc. y así es la percepción del mundo. Pero nunca sabemos hasta qué punto los sentidos son fiables. Además, no es sólo un problema sensorial.
La percepción del tiempo, por ejemplo, no depende de lo que perciba un sentido. Es otra cosa, una interpretación del cerebro. Un tiempo determinado, como un año, no es igual de percibido por un niño que por una persona adulta. Para el niño suele ser un año muy largo y para el adulto no. Pero, ¿cuánto es realmente un año?
Muchos insectos tienen un ciclo de vida de un año en el que nacen, desarrollan, reproducen y mueren. Un año para el insecto es toda la vida, y probablemente la percepción de ese periodo no sea como la de un ser humano.
Rápido y lentamente
Esta percepción es muy importante, por ejemplo, para los reptiles. Son de sangre fría y su metabolismo depende de la temperatura. Presentan un metabolismo rápido cuando hay calor y lento cuando hay frío. Y el metabolismo influye en el movimiento; de día, bajo el sol, son animales muy rápidos, mientras que por la noche se mueven lentamente.
Los halcones que se alimentan de los lagartos se aprovechan de ello, no tienen muchas posibilidades de atraparlos a lo largo del día, y para que la caza sea fructífera deben esforzarse al amanecer o al atardecer. El metabolismo del halcón no varía con la temperatura ambiente, para ellos el tiempo es el mismo de día y de noche. Para Muskiz, por el contrario, la percepción del tiempo variaría mucho: desde su punto de vista, el halcón es muy rápido al amanecer y al atardecer, mientras que a lo largo del día es lento.
Medición objetiva
Como la percepción varía del ser vivo al ser vivo y de la persona a la persona, la única manera es utilizar herramientas para tener objetividad. El tiempo, por ejemplo, se puede medir a través de los relojes y, aunque tengamos la percepción que recibimos, tendremos un tiempo objetivo, un reloj que sirve para todos.
Es una idea interesante, pero físicamente imposible. De hecho, el tiempo es relativo según la teoría desarrollada por Einstein. Dos cosas que ocurren a la vez no ocurren simultáneamente desde todos los sistemas de referencia. Lógicamente, este sorprendente desfase propuesto por Einstein se produce cuando los sistemas de referencia se están moviendo entre sí y sólo se detecta cerca de la velocidad de la luz. El ser humano no puede moverse a esa velocidad, por lo que no lo percibe, pero ocurre.
De acuerdo con la teoría de la relatividad, por tanto, no puede ser una percepción objetiva del tiempo. Según la mecánica cuántica, la partícula cuestiona la realidad. Las dos principales teorías de la física moderna predicen que es difícil decidir cuál es la realidad. Al final, preguntar si la Luna es real o no, no es raro. La Luna es esa información que recibimos mirando al cielo o midiendo nuestro satélite. En definitiva, la realidad es pura información.
