Del gato vivo-muerto de Schrödinger al amigo alegre-triste de Wigner [para cuñados y legos]


Últimamente se ha mencionado bastante un experimento mental denominado “el amigo de Wigner” que me parece fascinante. Sobre todo, porque la intención de este físico era demostrar que es la propia conciencia humana la que provoca el colapso de la función de onda. Es decir, que esas extrañas nubes de probabilidad de que se compone la naturaleza se trasformen en partículas (¡nada menos!).

Quería escribir un artículo sencillo para describir el experimento pero, como no soy científico, me da mucho respeto intentarlo. Así que mejor les dejo la escena de una novela que está basada en este tema, donde lo explico:

—Bien. El gato de Schrödinger… —dijo Abilio.

»¿Lo recordáis?

—Sí, claro —dijo el profesor de Ingeniería.

—Más o menos —añadió Daniel.

Los tres se encontraban en el bar de la esquina de la Politécnica. Abilio, esperando el bocata que había pedido porque no tenía nada en casa para cenar; Daniel, haciendo tiempo para su clase de Econometría de última hora; y el de Ingeniería, aprovechando la reunión para tomarse una cerveza.

—Te recuerdo el experimento —le dijo Abilio a Daniel—. Tenemos un montón de cosas conectadas entre sí: Un átomo radiactivo que puede desintegrarse o no desintegrarse de forma aleatoria, un contador Geiger que solo se activaría si se desintegra el átomo, un frasco de veneno que se abriría si salta el contador y al pobre gato, que moriría si se derrama el veneno. Todo dentro de una caja completamente aislada. Para que sigan vigentes las leyes de la mecánica cuántica.

OK

—Mientras nadie abra la caja, el átomo se encuentra en un estado muy extraño llamado superposición. Estaría desintegrado y no desintegrado a la vez. Porque así de raras son las partículas.

—Y el veneno se ha derramado y no se derramado —intervino el de Ingeniería—. Y el gato la ha palmado y no la ha palmado. ¿No?

—Muy bien —dijo Abilio—. Lo que pretendía Schrödinger era enseñar lo absurdo que resultaba que un gato estuviera vivo y muerto a la vez. Aunque, después, la mecánica cuántica ha demostrado que sí que podría ocurrir si se dieran los requisitos.

—Y, cuando alguien abre la caja, el bicho pasa a estar vivo o a estar muerto.

—Correcto. Colapsa el sistema y todo se vuelve normal.

—Sí. Ya me acuerdo —dijo Daniel.

—Perfecto. Porque aquí es donde aparece Wigner, que fue otro de los grandes científicos de la época, y propone otro experimento para demostrar que eso ocurre así porque ha intervenido la conciencia humana.

»Lo que hace es coger el del gato de Schrödinger y suponer que la persona que abre la caja se encuentra también en una habitación completamente aislada, como si fueran esas muñecas rusas que están una dentro de otra. Y que, fuera de la habitación, se encuentra él mismo esperando a ver qué pasa. Por eso, el experimento se conoce como «el amigo de Wigner».

OK.

—Pues bien, ahora viene la pregunta del millón: Si el amigo abre la caja pero Wigner no abre la puerta de la habitación, ¿qué le ha pasado al gato?

—Hostia… No sé.

—Ni idea.

—Tened en cuenta que, desde el punto de vista de Wigner, existe un sistema físico que está compuesto por su amigo, por el gato y por todo lo demás. Así que, mientras que él no abra la puerta de la habitación, ese sistema no debería cambiar. El gato tendría que seguir vivo y muerto a la vez. Y su amigo tendría que encontrarse triste y alegre por el gato, como si tuviera dos caras.

Y Abilio hizo una pausa, para que asimilaran la idea.

—Pero, en ese caso —continuó—, también podríamos rizar el rizo hasta el infinito. Podríamos ampliar el experimento añadiendo todos los observadores y habitaciones que nos diera la gana. Y ocurriría que todos ellos estarían en superposición, con una mezcla de caras tristes y alegres.

—¿Y eso sería posible?

—Pues, ahí, es donde quería llegar Wigner, a que eso no sería posible. Porque esa cadena infinita nos conduciría a un problema lógico llamado catástrofe de von Neumann que no tiene solución. Por tanto, la única respuesta posible es que la primera observación ya hizo que el gato apareciera vivo o muerto.

»Y, para que eso sea compatible con todos los sistemas físicos del experimento y no vaya en contra de la mecánica cuántica, tendría que haber intervenido algo nuevo que colapsara lo que había dentro de la caja. Algo que fuera una cosa física.

—¡La conciencia!

—Eso es. La única cosa no física que puede haber intervenido cuando el observador abre la caja es la conciencia. La primera vez que aparece la conciencia humana, colapsa todo.

—Qué bueno.

—Pues sí.

Y, justo en ese momento, llegó el bocadillo de Abilio. Así que éste decidió aprovechar la interrupción para dar por concluida la charla. Le pagó a al camarera, metió su cena en el maletín y se levantó de la mesa.

—Hombre, no te largues ahora —dijo el de Ingeniería.

—Yo también tendría que irme ya —dijo Daniel—. Que quiero escribir unas cosillas en la pizarra antes de empezar la clase.

Y el físico pudo despedirse e iniciar su trayecto de vuelta.

Y, nada más salir del bar, se dio cuenta de que ya había caído la tarde. Y de que, antes de que le diera tiempo a atravesar aquel laberinto de casas del casco viejo de la pequeña ciudad, las aceras se habrían quedado desiertas. Y la densa niebla habría comenzado a brotar de las entrañas de la tierra para adueñarse de sus callejuelas, recreando el escenario fantasmagórico e irreal de todas las noches. Como si, en el momento más inesperado, uno fuera a encontrarse con un ánima errante vagando por entre sus muros. Una aparición que estuviera viva y muerta a la vez.

(Francisco Tedick)

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