Fermín Huerta: mayo 2014

OSCILACIÓN CUÁNTICA COORDINADA

En un articulo anterior (Dudas sobre los estados GHZ) de esta serie que sin planearlo estoy dedicando al fascinante mundo de la mecánica cuántica (y es que los temas van surgiendo solos según voy leyendo sobre esta rama de la física que no desmerecería en una comparativa con la literaria de ciencia ficción) hice la siguiente propuesta con la osadía fundamentada en el entusiasmo ignorante:
“Cuando tratamos con 2 partículas, el entrelazamiento tiene una línea causal clara, la primera de ellas que colapsa su función de onda produce el colapso de la segunda. ¿Qué pasaría si se consiguiese hacer un experimento en el que la medida de las 2 partículas fuese al mismo tiempo?, de tal forma que ninguna determinase su signo por culpa de la medida de la otra, sino por el colapso propio de la función de onda, por la ley de conservación del momento lineal no se podría obtener un resultado que no fuese contrario (+-), a no ser que la naturaleza nos guarde más sorpresas en forma de resultados como ++ o --, en cualquier caso una medición al mismo tiempo con resultado esperado (+-) descartaría la influencia causal instantánea y nos pondría delante de otras hipótesis necesariamente, que explicasen esa situación y que podría conjugar el entrelazamiento con las variables ocultas, por ejemplo, imaginemos que las partículas en estado singlete no tienen definido el signo del espín hasta que no son medidas pero que tienen un “mecanismo” oscilatorio coordinado las dos partículas por el cual el signo del espín de cada una oscila continuamente siendo en cada instante contrario al de la otra partícula (podríamos hablar de espín virtual), si la medida se realiza al mismo tiempo esto garantizaría los signos opuestos, si la medida no se realiza al mismo tiempo, se da la causación instantánea de tal forma que al medir una partícula y dejar de oscilar su espín, en el mismo momento deja de oscilar también el otro.
Este mecanismo descrito podría aplicarse a entrelazamientos de 3 o más partículas, la oscilación explicaría las correlaciones de medidas instantáneas y causales.
Aunque naturalmente el mecanismo oscilatorio coordinado tendría mayor complejidad según aumenta el número de partículas.
Una manera de poner a prueba mi hipótesis sería realizar mediciones a determinadas distancias de algunas partículas con origen en una fuente que las fabricase lo más iguales posibles, de tal forma que pudiese comprobarse que a determinadas distancias (lo más exactas posibles) siempre se da el mismo espín, para ello sería preciso que ese mecanismo oscilatorio empezase siempre a andar con el mismo pie, de lo contrario el experimento no tendría sentido.
Si las mediciones fueran precisas, a determinadas distancias se darían siempre los mismos resultados.”
Después de completar una serie de lecturas sobre temas cuánticos que incluyen los siguientes libros, En busca de lo real de B. d´Espagnat, La realidad cuántica de José Luis Sánchez Gómez y Andrés Cassinello Espinosa, Lo decible y lo indecible en mecánica cuántica de J. S. Bell, 50 cosas que hay que saber sobre física cuántica de J. Baker, El enigma cuántico de Fred Kuttner, Bruce Rosen Blum y Entrelazamiento de A. D. Aczel. Decidí volver la mirada hacia uno de mis maestros en filosofía, un maestro que algo sabe sobre el tema pues estudio física (dijo en una ocasión: “De manera que terminé siendo un filósofo entre los científicos y un científico entre los filósofos; lo cual, me temo, no me hizo simpático ni a unos ni a otros.”). Desgraciadamente no todos sus trabajos sobre el tema se han traducido al español (como por ejemplo su libro Foundations of Physics, podéis ver la lista de los mismos en la Bibliografía de Mario Bunge), aun así hurgando entre los libros que poseo de Bunge y algo de Internet he podido releer de forma consecutiva un grupo de textos del maestro dedicados al tema, entre ellos, en concreto dentro del fascinante libro Racionalidad y realismo (la vieja edición de Alianza Universidad, esta anunciada la reedición por Editorial Laetoli), releí La paradoja de Zenón cuántica que es un resumen de los artículos publicados por el Bunge y Andrés J. Kálnay en Nuovo Cimento 77-B, pues bien dentro de ese artículo podemos leer:
“La paradoja se disuelve si se abandona la hipótesis de que la mera observación causa un cambio brusco del estado del sistema, y en lugar de suponer que éste está, ya en su estado inicial, ya en su estado final, se supone que está normalmente en una superposición de ambos (conforme al principio de superposición). En otras palabras, supondremos que el sistema está en el estado
psi (t) = c1(t) fi1+ c2(t) fi2
Donde c1(t) y c2(t) son las proyecciones de psi sobre los estados inicial fi1 y final fi2 respectivamente, y que en todo momento el sistema evoluciona de manera continua conforme a la ecuación de Schrödinger. (Eventualmente habrá proyección pero será la etapa final de un proceso continuo, y ocurrirá aun en ausencia de observadores.) (…) La interpretación física de estas ecuaciones es obvia. A medida que transcurre el tiempo, el vector de estado psi gira con velocidad angular w alrededor del origen del espacio de los estados formados por los ejes fi1 y fi2. En otras palabras, el sistema oscila entre los dos estados cada h/varianza de la energía segundos. En el caso clásico no hay rotación porque la energía tiene un valor preciso en todo momento. En este caso el vector de estado está siempre acostado sobre el eje fi1: nada sucede. En particular, no hay salto cuántico de fi1 a fi2. (tampoco hay saltos cuánticos en nuestra teoría, pero si hay cambios de estado cíclicos.)
El estado instantáneo psi (t) de un sistema inestable es igual a la superposición de dos estados propios: el inicial (o no desintegrado) fi1 y el final (o desintegrado) fi2. El vector de estado gira con la velocidad angular w=varianza de la energía/constante de Planck reducida en el espacio de los estados formado por los auto vectores fi1 y fi2.”
Creo que las similitudes con mi propuesta son evidentes aunque no sabría darles forma matemática, no se si mi admirado Quique Ruiz consideraría interesante el asunto como para merecer su docta atención.
Adjunto imagen del artículo de Bunge para consultar las formulas originales que aquí os he transcrito como he podido ante las limitaciones propias de no usar algún programa especifico para tal fin.