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» » » Los expertos aún divididos sobre el significado de la teoría cuántica

Referencia: Nature.com .
por Philip Ball, 11 de enero 2013

Una encuesta revela los diversos puntos de vista sobre las cuestiones fundamentales de la física.

La teoría cuántica fue concebido hace más de cien años, pero incluso los expertos todavía no tienen mucha idea de lo que significa, según informa una reciente y extraordinariamente entretenida en el servidor de física arXiv [1].

La encuesta realizada a 33 pensadores clave sobre los fundamentos de la teoría cuántica, demuestra que las opiniones sobre algunas de las cuestiones más profundas sobre el tema están bastante divididas obteniendo muy distintas respuestas.

Por ejemplo, los votos estuvieron casi equitativamente divididos entre los que, en algunos casos, creen que "los objetos físicos tienen sus propiedades bien definidas a priori e independientemente de la medición" y aquellos que creen que no. Y a pesar de la famosa idea de que la observación de los sistemas cuánticos juega un papel clave en la determinación de su comportamiento, el 21% consideraba que "el observador no jugaba papel fundamental alguno".

Observadores observados

Pese a todo, "me quedé realmente sorprendido de que no existiera un acuerdo sobre algunas cuestiones", comenta el físico Anton Zeilinger, de la Universidad de Viena, que organizó una reunión en Austria, en julio de 2011, donde fue llevada a cabo la encuesta.

El encuentro, apoyado por la Fundación Templeton, con sede en West Conshohocken, Pennsylvania, reunió a físicos, matemáticos y filósofos, interesados ​​en el significado de la teoría cuántica. Zeilinger, junto con Maximiliano Schlosshauer, ahora en la Universidad de Portland, Oregon, y Johannes Kofler del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica en Garching, Alemania, diseñaron la encuesta, en la que los asistentes recibieron 16 preguntas de opción múltiple sobre claves fundamentales de la teoría cuántica.

La discrepancia sobre la interpretación de la teoría ha existido desde que fue desarrollada por primera vez, pero Zeilinger y sus colegas creen que su encuesta podría ser la primera en interrogar sobre toda la gama de opiniones expresadas por los expertos. Una encuesta anterior, en un taller de mecánica cuántica en 1997, en Baltimore, preguntó a los asistentes una sola cuestión sobre qué interpretación de la teoría cuántica era su predilecta [2] .

Probablemente la disputa más famosa sobre lo que significa la teoría cuántica fue la que hubo entre Albert Einstein y sus colegas, en especial con el físico danés Niels Bohr, sobre la cuestión de si el mundo es fundamentalmente probabilístico más que determinista, tal como la teoría cuántica parece dar a entender. Una de los pocas cuestiones de la nueva encuesta en la que había algo de consenso fue la de que Einstein estaba equivocado.

Bohr, junto con Werner Heisenberg, ofrecieron la primera interpretación completa de la teoría cuántica allá por la década de 1920: la llamada interpretación de Copenhague. Ésta propone que, el mundo físico es incognoscible y en cierto sentido indeterminado, y la realidad sólo tiene sentido en aquello que podemos acceder experimentalmente. Igual que en la anterior reunión de Baltimore, la encuesta de Austria encontró que la interpretación de Copenhague superó a las demás, pero aún así, sólo se llevó un 42% de los votantes. También un 42% admitió que había cambiado de interpretación al menos una vez. Y mientras que hace unas décadas había muy pocas opciones, dice Schlosshauer, "hoy día hay más" sub-puntos de vista."

Trazando lo incognoscible

Tal vez la consecuencia más notable de la encuesta es que, mientras que la teoría cuántica es una de las teorías más exitosas y cuantitativamente exactas de la ciencia, su interpretación es tan arriesgada como lo era al principio. "Nada ha cambiado realmente, aunque hemos visto algunos desarrollos bastante radicales de la física cuántica, desde la teoría de la información cuántica hasta los experimentos que demuestran los fenómenos cuánticos en objetos cada vez más grandes", declara Schlosshauer. "Algunos pensaban que estos desarrollos empujaban a la gente, de un modo u otro, en sus interpretaciones, pero no creo que haya mucha evidencia de que eso ocurra".

No obstante, él dice que hay bastante acuerdo en algunas cuestiones. "Más de dos tercios creen que no existe un límite fundamental a la teoría cuántica, que debería ser posible para los objetos, no importa cuán grandes sean, de ser preparados en una superposición cuántica como el gato de Schrödinger. Así que la época en la que se asociaba la teoría cuántica con el reino atómico parece que ya se ha acabado."

Otros notorios puntos de vista fueron que el 42% pensaba que se tardaría 10 a 25 años en desarrollar un ordenador cuántico útil, mientras que el 30% situaba esta estimación de 25 a 50 años. Y el tan debatido asunto de la medida en la teoría cuántica, el cómo y por qué afectan las mediciones a los resultados, dividió la encuesta de muchas maneras, con un 24% como una dificultad grave y el 27% como un "pseudoproblema".

Zeilinger y sus colegas, no tienen la pretensión de que su encuesta sea rigurosa ni necesariamente representativa de todos los investigadores cuánticos. John Preskill, especialista en teoría de la información cuántica en el Instituto de Tecnología de California, en Pasadena, sospecha que, "una encuesta más amplia de los físicos podría haber dado resultados muy diferentes."

¿Son útiles estas encuestas? "No lo sé", dijo Preskill; "pero son divertidas”. Según  Schlosshauer, “quizás el hecho de que la teoría cuántica haga tan bien su trabajo y, sin embargo, se niegue obstinadamente a responder a nuestras preguntas más profundas, contiene una lección en sí mismo". Posiblemente la respuesta más reveladora fue que el 48% piensa que todavía habrá conferencias sobre los fundamentos de la teoría cuántica dentro de 50 años.


Citas [1] Schlosshauer, M. Kofler, J. & Zeilinger, A. preprint disponible en http://www.arxiv.org/abs/1301.1069 (2013). [2] Tegmark, M. Fortschr. Phys. 46, 855 (1998).
Imagen: El físico Anton Zeilinger.Crédito GODANY
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