RESEÑA DE LIBROS 1 SI EINSTEIN LO HUBIERA SABIDO ALAIN ASPECT

 

RESEÑA DE LIBROS 1

SI EINSTEIN LO HUBIERA SABIDO

ALAIN ASPECT

Fermín Huerta Martín

 

El libro del premio Nobel Alain Aspect titulado Si Einstein lo hubiera sabido (Debate, octubre 2025) es exquisito de leer, el libro explica principalmente las dificultades técnicas que padeció durante 7 años para poder poner a punto el instrumental necesario para comprobar las desigualdades de Bell, dice en la página 146:

“Lasdesigualdades de Bell se refieren al coeficiente de correlación entre los resultados de medida en los polarizadores I y II para diversas orientaciones relativas de los polarizadores (…) Una determinada teoría local con parámetros adicionales puede dar cuenta del coeficiente de correlación para ciertas orientaciones relativas, pero no para todas”

Os copio el resumen  que el propio Aspect realiza de todo su proceso, pág. 246:

“En 1974, mientras busco tema para mi tesis, tengo la suerte de descubrir el articulo de John Bell, que presenta de forma muy clara el debate entre Bohr y Einstein sobre la situación EPR y que demuestra que este debate puede resolverse mediante un experimento. La lectura de este artículo es para mí un autentico flechazo; quiero trabajar a toda costa en este tema, y enseguida desarrollo la idea de un experimento original, sustancialmente distinto de los dos primeros realizados en 1972. John Bell me confirma que, si logro mi objetivo, será un avance importante, ya que este experimento tiene en cuenta la visión del mundo de Einstein en su totalidad.

Un joven profesor del Instituto de Óptica, Christian Imbert, que me ha dado a conocer el artículo de Bell, acepta patrocinar mi proyecto, a pesar de que la mayoría de los físicos opinan que el tema no tiene interés. Tardaré casi cinco años en construir una fuente de pares de fotones entrelazados de una eficacia sin precedentes, utilizando técnicas que ni yo ni mis colegas del Instituto de Óptica conocemos y que aprenderé en diversos laboratorios del campus de Saclay y de las universidades de Orsay o de París. Llevo estas técnicas al Instituto de Óptica, donde las pongo en práctica con la ayuda de los servicios técnicos generales del instituto, así como de un técnico óptico y un ingeniero electrónico, Gerard Roger y André Villing, asignados a mi experimento. Usando métodos relativamente estándares, construyo un chorro atómico; después paso a utilizar técnicas poco habituales en los laboratorios de óptica y física  atómica franceses: el recuento de fotones en coincidencia. Tendré la suerte de  aprenderlas en el departamento de electrónica del centro de física nuclear de la CEA en Saclay, que desarrolla decenas de sistemas para su utilización  en un acelerador y cuyos ingenieros me “prestan” amablemente los pocos aparatos que necesito. Un simposio en Erice, organizado en 1976 por Bell y D´Espagnat, me da la oportunidad de presentar mi proyecto a algunos de los principales expertos en la materia, teóricos y experimentadores, y beneficiarme de sus consejos. Me inspiro especialmente en John Clauser, para  la elección de las transiciones atómicas que producen los pares de fotones, y en Ed Fry, que presenta los resultados de un experimento totalmente nuevo en el que utiliza un laser para excitar los átomos, lo que da lugar a una fuente mucho más eficaz que la de Clauser. Esto me lleva a buscar una excitación por láser de mi fuente, basada en el mismo átomo que Clauser, y descubro que, utilizando no uno, sino dos láseres, es posible, en principio, producir de forma casi ideal los pares de fotones entrelazados. Para ello, tengo que adaptar a mi situación una nueva técnica desarrollada en el laboratorio de espectroscopia hertziana de la ENS  en Jussieu por el equipo de  Bernard Cagnac, un físico de renombre que muestra un gran interés por mi proyecto. Tras numerosos intentos, la idea resulta ser buena y puedo proceder a la puesta a punto de la fuente de pares de fotones entrelazados, al tiempo que encargo la construcción de los polarizadores que necesitaré.

Se construye un primer tipo de polarizador utilizando la técnica de las “pilas de láminas”  en los talleres del Instituto de Óptica, que producen autenticas obras maestras de la óptica y de la mecánica. A continuación, empleando técnicas de vanguardia, se fabrica un segundo tipo de polarizador  específicamente para mi experimento; lo hace de forma gratuita el laboratorio de investigación  óptica de Philips en Eindhoven. Los primeros polarizadores se utilizan para una prueba de las desigualdades de Bell, que es una repetición del experimento de Clauser y Freedman con una fuente mucho más eficaz que facilita la recopilación de datos. Confirmamos su violación de las desigualdades de Bell con un nivel de confianza mucho mayor, aunque esto no se refleja cuantitativamente en los resultados que publicamos. El segundo experimento utiliza los polarizadores desarrollados para nosotros por Philips, lo que nos permite realizar por primera vez un experimento con polarizadores de dos vías. Nos acercamos así al  esquema teórico ideal, sin necesidad de recurrir a hipótesis adicionales y calibraciones auxiliares. El resultado de las mediciones está a la altura de los esfuerzos realizados, ya que constata una violación de las desigualdades de Bell por más de 40 desviaciones estándar, diez veces mejor que en los experimentos anteriores.  Las mediciones directas de cada coeficiente de correlación concuerdan a la perfección, dentro de un margen de error de 1 o 2 desviaciones estándar, con el resultado de los cálculos cuánticos  que tienen en cuenta las diferencias entre el experimento real y el esquema teórico ideal. Este resultado, que nos permitirá  ostentar el récord de violación de las desigualdades de Bell durante quince años, impresiona a la comunidad, cada vez más amplia, de físicos interesados en este tema, que ahora esperan el resultado del experimento con polarizadores variables.”

El libro está escrito con una claridad envidiable y es asequible a un público con mínimos conocimientos científicos  que quieran realizar una primera profundización en el tema.

Quiero añadir un comentario/crítica de mi cosecha, en la pág. 320 dice:

“La causalidad relativista de Einstein prohíbe las interacciones instantáneas: ninguna influencia puede propagarse más rápido que la luz”

Matiza posteriormente en una nota en la pág. 395:

“Pero, me objetarán los lectores con conocimientos de relatividad, ¿Qué  significa “instantáneamente”? ¿No sabemos qué dos acontecimientos simultáneos solo lo son en un sistema de referencia determinado y que, si nos situamos en otro sistema de referencia, en movimiento con respecto al primero, uno de los acontecimientos tiene lugar antes que el otro, o viceversa, según el movimiento? Por supuesto, pero, con independencia del sistema de referencia elegido, los dos acontecimientos siguen estando separados por lo que en relatividad se denomina un “intervalo del tipo espacial”, lo cual significa que no existe ninguna  posibilidad de relacionarlos entre sí mediante una señal que se propague a una velocidad inferior o igual a la de la luz. Por lo tanto, cambiar de sistema de referencia no permite eliminar el concepto de no localidad cuántica. Si queremos ser rigurosos, sustituyamos el adverbio “instantáneamente” por la expresión “con intervalo del tipo espacial”

A pesar de la nota, vuelve a usar el término “instantáneo” en las págs. 352 y 353.

Frente a la noción relativista de lo instantáneo  debemos proponer una noción lógico-ontológica, esta quedaría demostrada con el siguiente experimento mental, si todos los eventos del mundo se “congelasen”, cada cosa quedaría en una determinada posición que describe la simultaneidad de la totalidad, independiente de la distancia o velocidad, dice Blas Cabrera en su libro Principio de relatividad:

“Sólo es posible poner de acuerdo ambos sistemas de relojes, y con ello generalizar la noción de simultaneidad, cuando c=∞; esto es, en el caso de que se disponga de una acción, empleable con el fin indicado, que se propague instantáneamente. En la Mecánica clásica no hay nada que se oponga a la existencia de estas acciones y, por ende, a que en principio sea posible aceptar la noción de un tiempo absoluto.”

De hecho, esta “congelación” es lo que propone la filosofía derivada de la Teoría de la relatividad, el eternalismo, de la que ya tuve ocasión de polemizar con Gustavo Esteban Romero en mis artículos:

¿Qué es el ego para el eternalismo?

https://ferminhuerta.blogspot.com/2016/03/que-es-el-ego-para-el-eternalismo.html

Tiempo para el presentismo filosófico

https://ferminhuerta.blogspot.com/2015/04/tiempo-para-el-presentismo-filosofico.html

Destaco su respuesta a mi opinión de que en el eternalismo todo es simultáneo:

“El presente es una categoría temporal, que no se aplica al mundo cuadridimensional. Insisto: el mundo 4 dimensional no es temporal, el tiempo es una de sus dimensiones, y cuando se lo considera como un todo, no tiene sentido atribuirle propiedades temporales, en particular, decir que es “presente”.”

El  entrelazamiento no tiene sentido al margen de esa inmediatez, porque en ese intervalo cabria una medición que diese un resultado no coordinable con la primera medición. Luego utiliza el concepto de “señal utilizable” pág. 337, donde el “utilizable” se refiere a seres humanos,  ¿acaso un fotón no “utiliza” la señal enviada por el otro para actualizar su estado? Otra solución es considerar ambas partículas como un todo extendido que de alguna forma supera los problemas de esa extensión espacial y actúa de forma coordinada como si no existiera, dice en la pág. 395:

“la no independencia de dos sistemas separados por un intervalo del tipo espacio se denomina a veces “holismo cuántico”, para indicar que los dos sistemas forman un todo”

Un libro absolutamente recomendable.