Sabiendo las paradojas de la clásica vamos a ver las paradojas de la cuántica, y ¡cómo no! habrá que empezar por el experimento de la doble rendija, el que el gran Feymann definió como el único misterio de la cuántica. Un tren de ondas (paralelas) se enfrenta a un obstáculo con dos rendijas. Al salir de ellas se produce un fenómeno de difracción es decir la producción, a su vez, dos frentes de ondas que interfieren entre sí produciendo un patrón de interferencia en el que unas intensidades (amplitudes) se suman y otras se cancelan. Hasta aquí todo bien como corresponde a interferencias de ondas. ¿Podemos saber porque rendija ha pasado cada electrón? No. La medición destruye el patrón de difracción.

Veamos la interpretación que se hace. Para ello volvamos a la paradoja clásica y pensemos en la posibilidad de que el electrón pase por una u otra rendija como una alternativa posible (cara o cruz). Evidentemente ha pasado por una o por otra. Observemos (levantemos el cubilete). El hecho de observar destruye la difracción. Convierte las ondas en partículas, colapsa la función de onda. Es decir: lo mismo que en la clásica: la probabilidad se convierte en certeza. La interpretación puede ser la que sea pero no pasa otra cosa que lo que pasa en la clásica. Podemos ponernos tremendos y decir “En mecánica cuántica, un estado de superposición no puede medirse o no es observable” (Miret Artés, 2015, 83). En la clásica también todas las opciones del dado están superpuestas hasta que se observa la tirada. Podemos llamarle decoherencia (ruptura de la superposición por causa de acción de medir), pero no es diferente que el colapso de la función de probabilidad de la mecánica clásica. No estamos ante una física diferente sino ante una interpretación del mismo fenómeno (salvando la escala). En ambos casos el problema es de las paradojas provocadas por la ontología y la metafísica.

La paradoja de la incertidumbre. El principal responsable de que la medición destruya la superposición lineal de las alternativas y colapse la función de onda es el principio de incertidumbre de Heisenberg. Además de ser un problema de escala generado por la proporcionalidad entre posición y momento (o energía y tiempo) mediante una constante monstruosamente pequeña (inapreciable a escala humana) del orden de 10E-34, la cuestión de la medida débil (no perturbadora) hace pensar que el principio de incertidumbre pueda ser reconducido. La proporcionalidad no deja de existir porque los números sean incomparables a escala cuántica. Que sean incomparables no quiere decir que sean excluyentes (metafísicamente) y que formen parte de un par de oposiciones afectados por el principio de no contradicción.

La paradoja del spin. El spin es un momento angular (un impulso de giro) intrínseco (no inducido sino estructural). Es uno de los números cuánticos como la carga eléctrica, el número leptónico, etc. Como en el caso de la metafísica los números cuánticos dividen a las partículas en pares de oposiciones. En el caso del spin la división es entre spin entero (0, 1, 2) de las partículas llamadas bosones, o semientero (1/2, 3/2… ), de las partículas  llamadas fermiones. Las partículas que forman la materia (protones, neutrones y electrones) son de estos últimos. Las mensajeras de las fuerzas (fotones, gluones, W, Z, gravitón) son bosones. El spin de por ejemplo un electrón puede dirigirse hacia arriba o hacia abajo. Cada uno de ellos queda definido por una función de onda que es superposición de ambas alternativas. De nuevo la medida es determinante. Si no se mide la probabilidad de que sea de una u otras dirección es del 50%. Cuando se mide, la función de onda colapsa en una de las dos alternativas. El proceso de medida destruye la superposición lineal de los estados. El caso es idéntico al anterior agravado por esta metafísica particular que supone los números cuánticos como pares de oposiciones excluyentes.

La paradoja del gato de Schrödinger. El gato encerrado en una cámara puede, debido a un proceso estocástico, estar vivo o muerto. Antes de comprobarlo (efectuar la medida u observación) el gato está medio vivo y medio muerto (su probabilidad de existir es del 50%, su verdad es fraccionaria (matemáticamente). Una vez comprobada, la función de probabilidad colapsa y deberá encontrarse en uno de los dos estados. De nuevo aquí debemos hacer la salvedad de que no es lo mismo que no haya colapsado la función de onda a que el observador lo ignore. El gato no está medio vivo y medio muerto (una vez que el proceso estocástico se complete) sino que está en uno de los dos estados (como el propio gato sabe), aunque el observador lo ignore. No será pues la observación (la medida) la que determinará el colapso de la función de onda en una de las dos alternativas que ya se ha producido en el momento de la observación. De nuevo es la metafísica clásica (idéntica a la cuántica) la que produce “el colapso” y el hecho de medir no es el causante de que uno de los estados prevalga.

La paradoja del entrelazamiento. ¿Es posible diseñar un experimento en el que sepamos lo que ha ocurrido sin medir, y por tanto sin destruir la superposición lineal? Se llama la paradoja EPR e involucra a un electrón y un positrón (su antipartícula) de spines antiparalelos (uno hacia arriba y otro hacia abajo o viceversa). La superposición de las dos alternativas (al 50%) será la función de onda hasta que se produzca la medición y prevalga una de ellas.  Si separamos convenientemente el electrón del positrón y medimos el spin del electrón, inmediatamente sabremos el spin del positrón sin haberlo medido. Se dice que ambos spines están correlacionados cuánticamente (entrelazados). Podemos entender que la comunicación entre ambas partículas es inmediata y a distancia (y superaría la velocidad de la luz), es decir sería no local.

De este experimento Einstein (la E de EPR) dedujo que la mecánica cuántica era correcta (experimentos mandan) pero incompleta: había algo más que la función de onda para caracterizar un estado cuántico: las variables ocultas. Posteriormente Bell demostró teóricamente que cualquier teoría”local” de variables ocultas era incompatible con la mecánica cuántica. Aspect demostró experimentalmente que la cuántica era no local (superaba la velocidad de la luz). Toda esta paradoja cuántica ya la hemos comentado como paradoja clásica en el caso de las dos bolas, blanca y negra. También hemos comentado la cuestión de la superación de la velocidad de la luz cuando no se involucra información ni energía, es decir cuando la situación no es causal. El entrelazamiento se opone a la división analítica de la realidad operada por la metafísica en la oposición excluyente entre las partes y el todo. En un universo holístico (sintético) el entrelazamiento no tendría ninguna extrañeza.

En resumen: no estamos ante una física diferente entre la mecánica clásica y la cuántica. Estamos ante una metafísica que se aplica igual (de mal) en una escala y en la otra. Lo que vemos en la cuántica es que el espacio no excluye al tiempo, la onda a la partícula, la posición al momento, la energía al tiempo o a la masa, etc. es decir: no son pares de oposiciones excluyentes sino variables proporcionales por mucho que la constante de proporcionalidad sea ridículamente pequeña (Plank) o mosnstruosamente grande (velocidad de la luz). Lo que la cuántica nos dice es que la metafísica está equivocada, que el mundo es holístico (todo está relacionado: la energía con la masa y el tiempo, el tiempo con el espacio, el espacio con la velocidad y con la probabilidad, la velocidad con el espacio y el tiempo, etc.) y el principio de no contradicción es un principio instrumental en determinadas escalas pero falso holísticamente. Parece que los científicos que decidieron que la cuántica era una nueva física prefirieron esta opción a la de cargar contra 25 siglos de metafísica y ontología. Que la conmutatividad no sea aplicable al principio de incertidumbre o que la función de onda dependa de números complejos no es sino parte de la física que conocemos. Que no sepamos explicar el efecto túnel (si no por la impugnación del principio de no contradicción) puede ser cuestión de tiempo.  Lo que no pertenece a la física es la meta-física. Así de simple.

Y aún así todavía estamos respetando uno de los grandes principios de la metafísica: la existencia de un sujeto soberano capaz de comprender el mundo del que se separa netamente. Quizás todo esto no sea sino el sueño del mono loco y la naturaleza nunca nos entregará sus secretos. Pero de dos cosas podemos estar seguros. Aunque nunca desvelemos sus secretos conseguiremos aproximaciones suficientes para controlarlo (e incluso para destruirlo) y por otra parte… de esta manera es más divertido. El placer también cuenta.

El desgarrado. Septiembre 2019.