Carlo Rovelli y su “interpretación” de la física cuántica. (Reseña del libro "Helgoland", editada y publicada originalmente en Investigación y Ciencia, octubre de 2022).Carlo Rovelli es profesor de física en el Centro de Física Teórica de la Universidad de Aix-Marsella (Francia) y uno de los mayores expertos mundiales en “gravedad cuántica de lazos”, una de las alternativas más populares a la teoría de cuerdas como teoría cuántica de la gravedad. También es un conocido escritor y divulgador científico. En 1996 publicó el artículo científico “Relational quantum mechanics”, con el que entró en los siempre atractivos pero pantanosos terrenos de eso que se ha dado en llamar “interpretaciones de la mecánica cuántica”. Ése es el tema central de “Helgoland”, que aparece ahora en castellano (Anagrama).
No está muy claro por qué la mecánica cuántica debería ser “interpretada”, y no las leyes de Newton de la mecánica o los principios de la termodinámica. Sin embargo, Rovelli se adhiere aquí, con los argumentos habituales (la tristemente célebre boutade de Feynman, el debate Bohr-Einstein que erróneamente muchos creen todavía abierto etc.) a esa corriente según la cual los físicos no entendemos la física cuántica… para inmediatamente demostrarnos lo bien que la entiende él. De la misma forma que en otros libros la clave para descifrarla serían los “muchos mundos” o la teoría de Bohm (enfoques certeramente criticados por Rovelli en este libro), aquí la piedra Rosetta que debería hacernos caer definitivamente del caballo sería la comprensión del carácter “relacional” de la naturaleza. Los experimentos basados en la violación de las desigualdades de Bell han mostrado definitivamente que los sistemas regidos por la física cuántica no tienen propiedades bien definidas si no se realiza una medición. En palabras de Niels Bohr, confirmadas después por los experimentos: “la descripción no ambigua de un fenómeno cuántico requiere, en principio, incluir la descripción de todos los aspectos relevantes del dispositivo experimental” (página 132). Esta es probablemente la característica fundamental de la física cuántica. Si la ponemos en lenguaje “relacional”, podemos decir que las propiedades de los sistemas cuánticos siempre están definidas con respecto a algo (el aparato de medida. Evitemos en la medida de lo posible la confusa terminología de “observador” y similares, aunque no lo haga Rovelli). Pero si, como reconoce el autor, la idea relacional ya estaba en los escritos de Bohr y otros padres fundadores de la física cuántica ¿por qué necesitamos una nueva interpretación? Según Rovelli, el elemento nuevo sería que ahora sabemos que “toda la naturaleza es cuántica y no existe nada especial en un laboratorio de física con un aparato de medición” (página 133). Pero éste es precisamente el punto más débil de su discurso. El mismo Rovelli, sin darse cuenta, nos explica por qué, cuándo más adelante hace una muy acertada y oportuna crítica del uso de la física cuántica para justificar pseudociencias, pseudoterapias y misticismos varios: “el mundo es lo bastante complejo para dar cuenta de la magia de la música de Bach, de las buenas vibraciones y de nuestra profunda vida espiritual sin necesidad alguna de recurrir a rarezas cuánticas” (página 150). Tiene toda la razón, pero ¿no habíamos quedado en que toda la naturaleza es cuántica? ¿No decíamos (en la página 97) que “los dispositivos que efectúan las mediciones, los científicos que los leen, los cuadernos en los que toman notas, los mensajes en los que escriben los resultados de la medición, también son todos ellos objetos cuánticos”? No, no lo son. En la página 94, Rovelli nos cuenta que su amigo Lee (seguramente Lee Smolin) le dijo que tras estudiar por primera vez el entrelazamiento se había pasado horas tumbado “pensando que cada átomo de su cuerpo había interactuado en un pasado lejano con muchos átomos del universo. Así pues, cada átomo de su cuerpo tenía que estar conectado con miles de millones de otros átomos esparcidos por la galaxia… Se sentía mezclado con el cosmos.”. Rovelli da por bueno este comentario, cuando en realidad merece pertenecer al “increíble desfile de tonterías” (página 149) de los misticismos cuánticos. La superposición cuántica, en la que se basa el entrelazamiento cuántico, es muy difícil de generar y de mantener, y desaparece rápidamente en contacto con el ambiente. Ninguno de los átomos del cuerpo del amigo Lee está ya entrelazado, ni guarda ya ninguna relación, con nada fuera de su cuerpo. Este tipo de error se repite a lo largo de toda la parte central del libro. Por más vueltas que le demos al tristemente célebre gato de Schrödinger (convertido aquí en gato de Rovelli, ya que solo estaría en un estado de superposición entre dormido y despierto: “no me gusta bromear con la muerte de un gato”, página 58), no basta con encerrar al gato en una caja y meter en ella un elemento radiactivo para poder crear una superposición cuántica con el gato. La superposición requeriría de unas condiciones de laboratorio (temperatura, por ejemplo) incompatibles con la existencia del gato. Schrödinger introdujo este ejemplo mental para mostrarnos el ridículo de extender las superposiciones cuánticas a objetos macroscópicos de la vida diaria… justo el grave error de este libro. Es en el intento de mostrarnos cómo la interpretación relacional afectaría a nuestra visión macroscópica del mundo cuando el libro naufraga más dramáticamente. En la página 99 se identifica erróneamente cualquier correlación, como la que aparece entre la medida de un termómetro y la temperatura exterior, con el entrelazamiento. Pero esto es falso: el entrelazamiento cuántico es un tipo especial de correlación (muy costosa de generar y mantener en un sistema cuántico), que va más allá de las llamadas correlaciones “clásicas”, como la del termómetro. Este hilo de razonamiento le lleva directamente al disparate (página 100): si miro una mariposa y veo el color de sus alas, estoy en un estado entrelazado con la mariposa y “no es imposible que se den sutiles fenómenos de interferencia con la configuración donde la mariposa era de otro color…”. No. Es ciertamente imposible porque no hay ninguna superposición cuántica, ningún entrelazamiento cuántico, ninguna interferencia… solo correlaciones clásicas. Obviamente, Rovelli no ignora (porque menciona la decoherencia cuántica) que los objetos de la física clásica no están en superposiciones cuánticas en nuestra vida diaria. Sin embargo, parece creer que los efectos cuánticos siguen ahí, aunque sean muy difíciles (en realidad, imposibles) de medir. Por un lado, no es cierto: por ejemplo, el entrelazamiento cuántico sencillamente desaparece (se hace 0, no muy pequeño) por debajo de un cierto valor umbral de superposición. Por otro lado, es obvio que este tipo de razonamiento contradice las ideas centrales de la interpretación relacional: ¿qué sería esta especie de esencia que no es relativa a nada, ni se relaciona con nada, ya que no se puede medir? ¿Todo es relacional salvo el hecho indiscutible e inverificable de que todo es cuántico? En la página 129, Rovelli refiere una conversación con el filósofo David Albert, quien le pregunta: “Carlo, ¿cómo puedes pensar que experimentos hechos con trozos de metal y vidrio en el laboratorio puedan tener tanto peso como para cuestionar nuestras convicciones metafísicas más profundas acerca de cómo es el mundo?” Rovelli contesta “¿y cuáles son “nuestras convicciones metafísicas más profundas” sino también estas, solo algo que nos hemos acostumbrado a creer verdadero, precisamente manipulando piedras y trozos de madera?” No es mala contestación, pero elude el punto principal, que yo plantearía así: “Carlo, ¿por qué los experimentos con objetos que siguen leyes cuánticas deberían afectar a nuestra comprensión de objetos que no siguen esas leyes?”. La intención, fundamental en este libro, de que saquemos todo tipo de conclusiones filosóficas a partir de la interpretación relacional de la física cuántica fracasa si no contestamos a esta pregunta. Carlo Rovelli es, por supuesto, un buen escritor y una persona culta, dos características que le distinguen de la mayoría de sus colegas. Disfrutamos con sus referencias a Robert Musil, Luigi Pirandello, Shakespeare y tantos otros como van apareciendo, de manera no forzada, en este libro, como en todos los suyos. Le perdonamos sus divagaciones sobre el revolucionario soviético Aleksandr Bogdánov y el antiguo filósofo indio Nāgārjuna. Nos gusta imaginárnoslo tomando té en Ontario, mientras acaricia a su gato y fuera cae la nieve. Pero aquí, entre la niebla de Helgoland, se desvía “de su camino un cuarto de legua para correr en pos de una agudeza”, como diría Montaigne (“Los ensayos. Libro I”. Traducción de J. Bayod Brau. Acantilado). Tal vez la física cuántica no necesitaba de tanta interpretación, y sí de una mejor explicación, una que evite la confusión con la física clásica.
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Tópicos peligrosos en la divulgación de la física cuántica. |
AutorCarlos Sabín. Investigador Ramón y Cajal en el Departamento de Física Teórica de la Universidad Autónoma de Madrid. Desde 2015 hasta 2022 escribí el blog "Cuantos Completos" en la plataforma SciLogs de la revista "Investigación y Ciencia". Autor de "Verdades y mentiras de la física cuántica" amzn.to/3b4z1MO y "Física cuántica y relativista: más allá de nuestros sentidos" http://shorturl.at/bdLN0 Archivos
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