Sonia Fernández Vidal:

La diferencia entre el pasado, el presente y el futuro es sólo una ilusión persistente.

La física cuántica ha venido a confirmar científicamente planteamientos que ya estaban en el corazón de las grandes tradiciones espirituales desde hace milenios, como es el hecho de que todos estamos entrelazados con aquello que nos rodea, como los árboles, las personas e incluso las estrellas.


Pero hay mucho más que la física cuántica nos desvela (como el principio de superposición, la teleportación o el efecto túnel), que si aprendemos a manejarlo tal vez podría dar lugar a situaciones que hoy por hoy sólo son propias de la ciencia ficción. De la misma manera que hoy son realidades cotidianas situaciones que en el pasado sólo podían ser imaginadas en la ficción.

La científica, experta en física cuántica, Sonia Fernández Vidal, ha utilizado precisamente el género de la ficción, el cuento, para familiarizarnos con algunos mecanismos del mundo cuántico que forma parte no sólo de nuestro entorno sino que constituye los fundamentos de nuestro propio cuerpo físico, mental y hasta espiritual.

 

¿Qué tiene de realidad o de posibilidad el relato de “La puerta de los tres cerrojos”?

La narración de esta aventura transcurre en un mundo de fantasía —el mundo cuántico—, sin embargo está inspirado en algunos de los principios de la ciencia actual, los fenómenos tan antiintuitivos que nos describe la física cuántica.

 

¿Antiintuitivos?

Efectivamente. Los fenómenos de la física cuántica no están respaldados ni por la razón ni por la intuición, porque todo nos dice que es imposible lo que en realidad ocurre a nuestro alrededor: que una partícula pueda ir por dos caminos diferentes, atravesar paredes o teleportarse. Las propiedades que se describen en este libro, por ejemplo la teleportación, el poder atravesar paredes o estar en dos sitios al mismo tiempo, son una “realidad” en el mundo de las partículas fundamentales (partículas más pequeñas incluso que los átomos) pero son fenómenos que no aparecen en nuestra experiencia ordinaria, en nuestro día a día. La parte de fantasía es la extrapolación de lo que viven estas partículas a lo que se encuentra el protagonista, Niko, al entrar en el mundo cuántico.


 

¿Existe el “mundo cuántico” en el que entra el protagonista? ¿Cómo?

El “mundo cuántico” existe, y no está separado del nuestro. Está presente en absolutamente todo lo que nos rodea. Las sillas, el aire y nosotros mismos, estamos formados por estas partículas tan pequeñas, que son los ladrillos que forman todo lo que vemos. A modo práctico, la tecnología cuántica también está muy presente en nuestras vidas. No sólo sirve para teorizar sobre cómo está formada la materia y comprender nuestro universo, sino que han permitido desarrollar ingenios tecnológicos que están muy presentes en nuestro día a día cotidiano: Cada vez que se nos abren las puertas del supermercado de manera automática, cuando calentamos la leche en el microondas, o nos queremos operar de miopía usando un láser, incluso en nuestros teléfonos o portátiles que están llenos de transistores, todo esto es posible gracias a la física cuántica.

 

¿Cómo es ese mundo cuántico? Qué le diferencia del nuestro?

En este mundo cuántico suceden cosas que nos parecen fascinantes. Como decíamos, estas partículas pueden estar en más de un sitio al mismo tiempo, pueden teleportarse, están entrelazadas las unas con las otras gracias al entrelazamiento…



¿De qué me sirve que las partículas que me conforman puedan teleportarse si yo no puedo?¿Cómo es nuestro mundo? ¿Qué nos separa del mundo cuántico?

En nuestro mundo las cosas son un poco más “ordenadas” y siguen un determinismo. ¡Nosotros no vemos a nadie escoger dos caminos al mismo tiempo, como ocurre en la superposición! Uno de los grandes enigmas que todavía traen de cabeza a los científicos es el poder explicar dónde está la frontera entre los fenómenos cuánticos y los clásicos —entre nuestro mundo y el cuántico—. Si las partículas que nos forman pueden vivir todas estas cosas tan extraordinarias, ¿por qué nosotros no podemos? Una de las teorías que trabaja en ello es la decoherencia, que trata de explicar cómo desaparecen estos fenómenos a medida que atravesamos esta frontera enigmática.

 

¿Qué nos impide percibir este otro mundo, cuántico?

Seguro que todos recordáis haber visto alguna vez uno de estos documentales en los que es común ver un león persiguiendo a su presa. Habréis observado, que en el momento en el que la presa corre más rápido que su perseguidor, hay un momento en el que éste desiste de su caza y le deja escapar. En realidad, este león ha hecho unos cálculos —nada triviales— de física: ha calculado su vector velocidad, el de su presa, ha hecho una resta y al ver que el módulo de la distancia entre ambos aumentaba, ha decidido dejarla escapar.

 

¿Esto quiere decir que los leones son expertos en matemáticas y física?

Pues en cierto modo, de manera intuitiva, así es.

 

Y algo parecido nos ocurre a las personas son la realidad cuántica.

Los seres humanos, igual que los animales, hemos desarrollado una manera intuitiva de pensar en el mundo físico. Hemos desarrollado la física a partir de observar los tiros parabólicos de las lanzas, de ver correr los animales... en definitiva, con aquello que experimentamos en nuestro día a día.

Sin embargo, no estamos preparados para ver con nuestros ojos cosas tan pequeñas como los átomos, no podemos correr a velocidades tan grandes como la de la luz. De modo que la evolución no nos ha dado medios para visualizar el principio de incertidumbre o saber entender lo que sucede con el espacio tiempo a tan altas velocidades.

 

Pero hay alguna forma de llegar a entenderlo, aunque sea de forma intuitiva...

Para poder entender lo fenómenos que describe la mecánica cuántica debemos “reprogramar” nuestro cerebro y es por eso que nos resulta tan extraña.


¿Qué nos impide “tunelear”?

En realidad nada nos impide el “tunelear”; simplemente al estar formados de tantísimas partículas, para que se cumpla la probabilidad de que podamos atravesar una puerta (sin abrirla primero), deberíamos estar golpeándonos contra ella, más o menos durante tanto tiempo como el que existe nuestro universo. Como puedes imaginar, no es muy práctico y acabaríamos con demasiados chichones, de modo que es recomendable hacer algo más fácil y abrir la puerta directamente.

 

¿Existe el tiempo lineal o todo está aquí (pasado, presente, futuro, posibilidades...)?

El tiempo, tal y como lo percibimos, es tan sólo una aproximación (como si viésemos la sombra del tiempo proyectada en una pantalla, en vez de ver el tiempo en sí mismo). Como decía Albert Einstein: “La diferencia entre el pasado, el presente y el futuro es sólo una ilusión persistente.” Este gran científico se encargó de derrumbar el concepto del tiempo como algo global e inamovible. En su teoría de la relatividad explicaba fenómenos tan curiosos como la variación del transcurso del tiempo dependiendo de la velocidad a la que te mueves. Cuanto más rápido vas, más despacio pasa el tiempo. A pesar de que nos pueda sonar extravagante, así funciona: de hecho, si atravesamos EEUU en avión, ¡nos bajaremos de él una deizmillonésima de segundo más jóvenes!

 

¿Por qué se manifiesta en un momento dado lo que se manifiesta, lo que vemos, lo que percibimos?

Esta es la pregunta del millón de dólares. Los físicos siguen planteándose ésta pregunta; ¿qué es lo que hace que la realidad se defina al observarla? Algunos defienden que el elemento clave, aquello que determina que de entre todas las posibilidades, tan sólo una sobreviva, es la consciencia.

 

¿En qué consiste la “superposición”?

El principio de superposición nos describe que estas partículas fundamentales pueden estar en dos sitios al mismo tiempo, o de dos modos. En este mundo cuántico las cosas dejan de ser blancas o negras, sino que pasan a ser blancas y negras a la vez. Una partícula cuántica que recorra un sendero y se encuentre con una bifurcación, no tiene por qué escoger entro uno de los dos, sino que pasará por ambos caminos simultáneamente. Si hay dos caminos que podamos recorrer, los vamos a recorrer los dos: no uno o el otro sino los dos al mismo tiempo. Pero si decidimos observar cómo diablos estas partículas cuánticas hacen algo tan curioso y sacamos la cabeza para ver cómo consiguen pasar por los dos caminos, por el simple hecho de observar, la partícula decide pasar tan sólo por uno de los dos.

 

¿Qué significa que la luz es una partícula y una onda a la vez?

Hasta finales del siglo XIX los científicos tenían aceptado que la luz es una onda (podéis visualizarlo, para tener una ilustración en vuestras mentes, como las ondas que se generan al lanzar una piedra en un estanque). La luz tenía propiedades de interferencia, y ésta es una propiedad de las ondas. Sin embargo, Albert Einstein, en su trabajo sobre el efecto fotoeléctrico, demostró que la luz se puede comportar como una partícula, como si se tratase de pequeñas bolas de billar. En este punto los científicos se quedaron un poco confundidos. ¿Qué debían tomar como respuesta, la luz como onda o como partícula? Einstein que tenía una gran flexibilidad mental, puntualizó que la luz no era una onda o una partícula, sino que era ambas cosas al mismo tiempo. En el momento en el que realizas una experimento para preguntar a la luz si es una onda, te contestará que sí. Sin embargo, si haces un experimento nuevo para preguntarle si es una partícula, también te contestará que sí.

 

¿Y esto le ocurre a la materia también?

Así es; años más tarde, de Broglie demostró en su tesis doctoral que las partículas que forman la materia también tienen propiedades de onda y partícula.

 

¿Todo está unido? Cómo?

Otra de las fascinante propiedades que existe en la física cuántica es el entrelazamiento, que fue planteado por primera vez en 1935 por Einstein Podolsky y Rosen. Si dos partículas han estado juntas en un momento determinado, si las entrelazamos, compartirán una conexión especial que les permitirá influenciarse la una a la otra de modo instantáneo aunque estén separadas por millones de kilómetros. Una de las reflexiones que uno de los personajes le hace a Niko (el joven que se aventura en el mundo cuántico), es que en el instante de la creación del universo todo nació en un mismo punto, y por tanto entrelazadas. De ese modo le hace la reflexión de que todos estamos entrelazados con aquello que nos rodea, los árboles, las personas e incluso las estrellas.

 

Entonces, ¿por qué vivimos la hipnosis de sentirnos segregados, separados del resto? (Dando lugar a las consiguientes emociones de miedo, inseguridad, sensación de amenaza...)

Como seres humanos, debemos seguir trabajando en el desarrollo de nuestra consciencia, de modo que lleguemos a darnos cuenta de que todas estas emociones que describes son fruto de nuestro modo de ver aquello que nos rodea. En cuanto seamos capaces de cambiar esta visión, cambiarán muchas de nuestras reacciones.

 

Si quieres que sucedan cosas diferentes, deja de hacer siempre lo mismo. O empieza a pensar diferente. ¿Cómo salir de nuestro pensamiento (conceptual dual) aprendido para empezar a abrirnos a otras realidades?

Nos resulta difícil erradicar la inercia de aquello que hacemos día a día, pues somos animales de hábitos. Al repetir algo una y otra vez acabamos asumiendo como una verdad inamovible. Es importante que sepamos hacernos las preguntas correctas en cada momento.

 

¿Sería una pregunta correcta el plantearnos cuál es la mayor de todas las fuerzas del universo?

Esta es una de las grandes preguntas. De hecho, éste es el último enigma que le plantea Quiona, una de las amigas que Niko (el protagonista de nuestra historia) hace en el mundo cuántico, de modo que no vamos a quitarle a los lectores el placer que supone el resolverlo… Pero estoy convencida de que una vez hecha toda la lectura, os será muy fácil encontrar la respuesta.


 

Diccionario cuántico.

Entrelazamiento: 

El entrelazamiento es una propiedad cuántica que fue planteada en 1935 por Einstein, Podolsky y Rosen. Si dos partículas están entrelazadas comparten una conexión que les permite influenciarse la una a la otra de manera instantánea, pese a estar muy separadas. Pongamos un ejemplo: Imagina que tienes dos monedas cuánticas entrelazadas. Si una de ellas marca cara la otra siempre tendrá que marcar cruz. Ahora enviaremos una de ellas a Europa y l otra a Australia. Como son monedas cuánticas, las tendremos marcando cara y cruz simultáneamente (gracias al principio de superposición). ¿Qué ocurrirá si observamos que la moneda que está en Europa marca cara? En ese momento destruimos la superposición. Sorprendentemente, la moneda que está en Australia también dejará de estar en una superposición y siempre marcará cruz. En otras palabras, lo que le ocurre a una moneda afecta a la otra de manera instantánea, a pesar de estar alejadas.

Superposición, principio de: 

El principio de superposición es uno de los más peculiares de la física cuántica (aunque como ya habéis visto, no es el único). Nos dice que todas las posibilidades existen al mismo tiempo. La superposición se destruye o colapsa en cuanto alguien la observa. Pongamos un ejemplo. Imaginemos que tenemos un cubilete con un dado. Le damos unas vueltas y lo ponemos cara abajo. En el momento en que levantamos el cubilete, podremos ver que el dado marca un seis. Nuestro sentido común nos dice que antes de levantar el cubilete, el dado ya marcaba un seis (simplemente desconocíamos esta información). La visión cuántica nos dice que antes de levantar el cubilete el dado marcaba todas las caras a la vez. Sólo en el momento en que lo observamos una de las opciones sobrevive. Una partícula cuántica, en una bifurcación, puede pasar por los dos caminos a la vez. Pero si decidimos observar cómo diablos hace una cosa tan curiosa y sacamos la cabeza para ver cómo pasa por ambos caminos, por el simple hecho de observar... la partícula decide pasar sólo por uno de los dos.

Teleportación:

Gracias a la ciencia ficción, la teleportación es un concepto que a todos nos resulta familiar. Con la teleportación cuántica podemos hacer que un objeto que estaba en el punto A aparezca en el punto B sin pasar por ningún lugar entre medio. Sin embargo, a diferencia de la teleportación de las películas, en la teleportación cuántica debe haber un grupo de partículas en el lugar donde quieres aparecer. En la teleportación se utiliza el fenómeno del entrelazamiento en las partículas.

Tunelear: 

El efecto túnel es una de las ventajas de que las partículas tengan propiedades de ondas y de partículas a la vez. Nos ofrece la posibilidad de que las partículas atraviesen barreras o muros.

 

 

La autora.

Sonia Fernández Vidal es licenciada en Física, doctora en el campo de la Información y Óptica Cuántica. Ha trabajado en el Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN), en el proyecto de acelerador de partículas Large Hadron Collider, en el Laboratorio Nacional de Los Álamos, en el Instituto de Ciencias Fotónicas, etc. Al mismo tiempo, combina estas investigaciones con la docencia y la divulgación a través de charlas y conferencias.

 

El libro.

La puerta de los tres cerrojos.

Editorial La Galera.





Entrevista realizada por: Marié Morales.






















 
Marié Morales
@crecejoven

En estas páginas nos proponemos investigar las causas del envejecimiento, que es como decir de la vida y el crecimiento, y a partir de ahí, establecer unas pautas que nos permitan vivir una vida más larga, sana, y en definitiva, feliz.  más >>








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