La alternativa de David Bohm para resolver el misterio de la física cuántica
Ciencia
Por: Alejandro Massa Varela - 10/11/2024
Por: Alejandro Massa Varela - 10/11/2024
En palabras de Albert Einstein, el estadounidense David Bohm o la manera alternativa de pensar de uno de los más grades físicos teóricos, epistemólogos y neuropsicólogos del siglo XX:
… es lo único que puede ir más allá de la mecánica cuántica.
Ochenta años desde la introducción de este paradigma que ha provocado el abandono de algunas de nuestras suposiciones más elementales sobre este universo que somos, vemos y no vemos.
La “interpretación de Copenhague” puede considerarse la visión ortodoxa de la mecánica cuántica. Basada en los trabajos de los años veinte de los físicos Niels Bohr y Werner Heisenberg, un danés y un alemán que, por sus universidades de origen, dan también el nombre de “Copenhague-Gotinga” a esta interpretación: su filosofía de la ciencia implícita parte de preguntarse si lo que observamos en nuestros experimentos ¿es o no lo que la naturaleza no observada realmente es? O yendo más lejos, ¿un experimentador se convierte en parte del experimento?
De acuerdo con la interpretación de Copenhague, un objeto cuántico no tiene un estado objetivo hasta que se mide, y el acto de medir un objeto afecta a su posición. En lugar de existir como una entidad definida con una ubicación específica en el espacio y el tiempo hasta que se observa o mide, las partículas tienen a la vez todos los estados posibles. Esto es lo que se conoce como “superposición”, y solo cuando se observan estas partículas, “colapsan” en un estado definido de entre cualquier otro posible. Esta interpretación ortodoxa también rechaza que el comportamiento probabilístico de los sistemas cuánticos revele un orden determinista.
Esta perspectiva ortodoxa también contradice la paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen, que, en resumen, asienta la localidad del universo físico. Para la mecánica cuántica, sin embargo, puede ser que exista un sistema de estados entrelazados a distancia, la “no localidad”.
Bohm insistió en convertir su vida en un desafío a esta manera de entender el problema de la objetividad. Aunque habría que recalcar que, si bien sostuvo una interpretación radicalmente diferente de la naturaleza cuántica, esta nunca ha supuesto ninguna diferencia empírica o estadística de la considerada ortodoxa, ya que sus predicciones serían idénticas a las de la interpretación de Copenhague, pudiendo no coincidir, sin embargo, en casos individuales.
La mecánica cuántica, en opinión de Bohm, no debía reducirse a un “sistema de fórmulas”. Detrás de los fenómenos hay una realidad explicativa, y si bien la interpretación de Copenhague nunca ha negado algo así, podría estar implicando que la mecánica cuántica “agota” toda la información sobre un sistema o nos deja sin mucho más que decir sobre el mismo. Como también lo sostendrían sucesores como Basil Hiley, Karl Pribram, Paavo Pylkkänen o David Peat, la “teoría del orden implicado” de Bohm asegura que hay algo subyacente al universo.
Todo lo que podemos observar sería un “orden explicado”, entendido también como nuestra experiencia de lo múltiple. No obstante, habría un “orden implicado” o una unidad primaría. Esto segundo priva como estructura y proceso sobre cualquier objeto individual:
Las matemáticas de la teoría cuántica tratan principalmente de la estructura de un preespacio implicado y de cómo un orden explícito de espacio y tiempo emerge, más que de los movimientos de entidades físicas, como partículas y campos. Esto es una extensión de lo que se hace en la relatividad general, que trata principalmente de la geometría y solo secundariamente de las entidades que se describen dentro de esta geometría.
Como escribió Bohm, mundo de las partículas tienen momentos y posiciones definidos, aunque sus valores son generalmente inaccesibles. El hecho de que podamos asignar un valor de mv a una partícula no está directamente relacionado con lo que encontraríamos si realizáramos una medición mecánica cuántica del momento. Las partículas están “dirigidas” o “guiadas” de manera determinista por un campo universal que se describe mediante la función de onda cuántica.
Bohm estaba convencido de que existe una configuración real de partículas incluso cuando no son observadas, y su evolución temporal es definida por una “ecuación guía”. Su comportamiento está determinado por una fuerza que denominó “onda piloto”, y observar una partícula, solo “induce” una incertidumbre inherente, solo altera su comportamiento por interferir con esta onda. Sin embargo, esta visión sí se adhiere a la no localidad o la interferencia a distancia.
Bohm pensaba que este orden implícito es el campo de un número infinito de ondas piloto fluctuantes superpuestas, lo cual imposibilita “pensar” este orden determinista. Esta superposición genera lo que nos parecen partículas o el denominado orden explícito, siendo inviable una “teoría del todo” o un paradigma científico definitivo. Siendo este tipo de teorizaciones inherentemente paradójicas, tal y como han asegurado a lo largo de los siglos diversas filosofías perennialistas, lo percibido por los sentidos es solo una ilusión o una “proyección” de la coherencia oculta:
La forma del conocimiento es tener en cualquier momento algo esencial, y la apariencia puede explicarse. Pero luego, cuando observamos más profundamente estas cosas esenciales, resulta que tienen alguna característica de apariencia. Nunca vamos a obtener una esencia final que no sea también la apariencia de algo.
A su manera, esto es lo mismo que han dicho los maestros del Tao o Dao durante siglos:
El Tao del que se puede hablar no es el verdadero Tao.