Mecanica Cuantica de los Agujeros Negros

La emisión de radiaciones que se ha logrado determinar teóricamente, dentro del comportamiento de los agujeros negros, conlleva un grado adicional de indeterminación o de imposibilidad de predicción por encima del normalmente asociado con la mecánica cuántica. En la mecánica clásica cabe predecir los resultados de una medición de la posición y de la velocidad de una partícula. En la mecánica cuántica el «principio de incertidumbre» señala que sólo es posible predecir una de esas medidas; el observador puede predecir la posición o la velocidad de una partícula indistintamente pero no ambas, aunque alternativamente, será capaz de predecir el resultado de medir una combinación de la posición y de la velocidad. Lo anterior, per se, reduce la capacidad predictiva de un observador, prácticamente, a la mitad. Pero ello, aplicado a los agujeros negros las dificultades se incrementan.

Como las partículas emitidas por un agujero negro proceden de una región de la que el observador tiene un conocimiento muy limitado, no puede predecir definitivamente la posición o velocidad de una partícula o cualquier combinación de las dos; todo lo que cabe predecir son las probabilidades de que serán emitidas ciertas partículas y, nada más.

El estado final como de un agujero negro es independiente de que el cuerpo, que llegó a ese extremo en su proceso colapsante, estuviera compuesto de materia o antimateria, que fuese esférico o de forma muy irregular. Dicho de otra manera, un agujero negro de una masa, momento angular y carga eléctrica determinados podría haber surgido del derrumbe gravitatorio de entre una multiplicidad de configuraciones que la materia se puede dar. Es en lo último, donde aparece la necesidad de tener que considerar los efectos cuánticos ya que, de otro modo, el número de configuraciones que se pueden dar puede llegar a ser infinito, puesto que el agujero negro pudo haber sido formado por el colapso de una nube de un número infinitamente grande de partículas de una masa infinitamente pequeña.

         

Al referirnos al principio de indeterminación de la mecánica cuántica en que una partícula de masa m se comporta como una onda de longitud h/mc, donde h es la constante de Planck (h= 6,63 x 10-27 erg · s) y c es la velocidad de la luz, podemos inferir que para que una nube de partículas pudiese contraerse hasta formar un agujero negro se requeriría que esa longitud de onda comportara un tamaño algo menor al agujero negro que se formó de esa manera. De allí, es que resulta que el número de configuraciones que pueden formar un agujero negro con propiedades de una masa, momento angular y carga eléctrica determinadas, aunque éstos sean muy grandes, puede ser finito. Jacob Bekenstein, por ahí, por los años setenta, afirmó que es posible interpretar el logaritmo de este número como la entropía de un agujero negro. El logaritmo del número sería una medida del volumen de información que se pierde irremediablemente durante el colapso a través de un horizonte de sucesos al surgir un agujero negro.

Si sólo pudiéramos estudiar a los agujero negros bajo el imperio de los conceptos clásicos, la afirmación que hemos mencionado de Bekenstein sólo podría calificarse como una paradoja o una contradicción, ya que esa aseveración implica considerar que un agujero negro posee una entropía finita, proporcional al área de su horizonte de sucesos, y con una temperatura finita proporcional a la gravedad de su superficie. Lo anterior significa la posibilidad de que un agujero negro se hallase en equilibrio con la radiación térmica a una temperatura que no fuese la del cero absoluto. Pero ello, tal equilibrio, no es posible bajo los conceptos clásicos, porque el agujero negro absorbería cualquier radiación térmica que allí cayera, pero, por definición, no podrían ser emisor de nada a cambio.

       

La paradoja que dejó planteada Bekenstein en sus trabajos sobre los agujeros negros, afortunadamente se pudo despejar con las investigaciones y conclusiones a que llegó, a comienzos del año 1974, Stephen Hawking. Hasta entonces, todo el mundo que cohabita dentro de los estudios de la física teórica aceptaba el dogma de que un agujero negro no podía emitir nada y fruncía el ceño frente a las afirmaciones de Bekenstein. Hawking, investigando cuál sería, conforme a la mecánica cuántica, el comportamiento de la materia en las proximidades de un agujero negro, pudo llegar a la conclusión matemática de que los agujeros negros emitían partículas a un ritmo constante. Se trataba de un auténtico procesos físico, ya que las partículas arrojadas poseen un espectro precisamente térmico.

Los estudios de Hawking llevan a afirmar que los agujeros negros crean y emiten partículas como si fueran cuerpos cálidos y ordinarios con una temperatura directamente proporcional a la gravedad de sus superficies e inversamente proporcional a sus masas. Esto hizo que la afirmación de Bekenstein de que un agujero negro posee una entropía finita fuera completamente consistente, puesto que implicaba que un agujero negro podría hallarse en equilibrio térmico a alguna temperatura finita que no fuese la del cero.

La conclusión matemática a que llegó Hawking sobre la radiación térmica de los agujeros negros ha sido confirmada por otros investigadores y su argumentación puede simplificarse, entre otras formas, de la siguiente manera: Si bien es cierto que toda la radiación situada dentro del horizonte de sucesos no puede escapar, lo que queda justo fuera sí puede hacerlo. Hawking señala que el potente campo gravitatorio colindante con la superficie del agujero puede crear espontáneamente una partícula y su antipartícula. Las teorías del campo cuántico de las partículas elementales establecen precisamente similares procesos de creación, comprobados en laboratorio. Según Hawking, una partícula del par creado cae en el agujero (se pierde para siempre), mientras la otra escapa y puede aniquilarse con otra partícula en su fuga convirtiéndose en radiación pura. A la radiación liberada se le ha denominado «radiación de Hawking».

Puede calcularse para el caso de los agujeros grandes que podrían formarse de estrellas colapsadas, obteniéndose que su intensidad es insignificante. Pero los mini agujeros negros son calientes, e irradian su masa muy deprisa, en un fenomenal estallido de radiación de Hawking. Mini agujeros negros que pudieron formarse cuando el Big Bang podrían estar ahora estallando, todo puede ser. Se han buscado esos supuestos estallidos, pero no se han visto. Quizás hoy sólo existan agujeros negros grandes muy estables y los agujeros pequeños hayan desaparecido hace ya mucho tiempo.

También el proceso se puede analizar de la siguiente manera: Se puede considerar al miembro de la pareja de partículas que cae en el agujero negro --por ejemplo, la antipartícula-- como una partícula que en realidad retrocede en el tiempo. Así cabe observar la antipartícula que cae en el agujero negro como una partícula que emerge de éste pero retrocede en el tiempo. Cuando la partícula llega al punto en que se materializó originalmente el par partícula-antipartícula, es dispersada por el campo gravitatorio y en consecuencia avanza en el tiempo.

Pues bien, así es como la mecánica cuántica ha permitido que una partícula escape del interior de un agujero negro, posibilidad que no se halla en la mecánica clásica. Existen, empero, en la física atómica y nuclear varias otras situaciones donde hay un cierto número de barreras que las partículas no podrían salvar según los principios clásicos, pero que pueden traspasar en función de los principios de la mecánica cuántica.

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Andres Acuña Rey
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Paginas de Referencia:
http://www.astrocosmo.cl/h-foton/h-foton-03_08-04.htm
http://mentenueva.wordpress.com/2010/01/15/la-paradoja-de-hawking/

EL GATO DE SCHRÖDINGER

En varias colaboraciones anteriores reseñamos algunas peculiaridades del mundo atómico y, en particular, los experimentos que se han realizado en los últimos años para confirmar las extrañas predicciones de la mecánica cuántica. Los resultados se acumulan con gran velocidad y nos fuerzan a regresar al tema, a raíz de un informe reciente que llegó a merecer una nota en un importante diario de EUA. Se trata de un experimento en el que se logró aislar un átomo y comprobar que puede localizarse simultáneamente en dos lugares distintos, como lo predice la mecánica cuántica, muy en contra de nuestro sentido común. Sería la primera confirmación del don de la ubicuidad en el mundo atómico.

A riesgo de ser repetitivo, volveremos a describir, brevemente, la paradoja del gato de Schrödinger. De acuerdo con la mecánica cuántica, un átomo (o una partícula, como el electrón) puede estar en varios estados simultáneamente; es sólo en el momento de observarlo cuando se manifiesta en un estado único. Erwin Schrödinger, uno de los padres de la mecánica cuántica, imaginó un famoso experimento mental para cuestionar las interpretaciones de la nueva teoría, propuestas por sus colegas.

Supongamos que se encierra un gato en una caja, junto con un detector de radiación que puede accionar un mecanismo para destapar una botella con gas venenoso; se pone en la caja un átomo de alguna sustancia radiactiva para que, en el momento en que se produzca la emisión radiactiva, se desencadene el mecanismo que mata al gato. El meollo del asunto es que, de acuerdo con la interpretación ortodoxa de la mecánica cuántica, mientras nadie observe lo que sucede dentro de la caja, el átomo está simultáneamente en dos estados —emitió y no emitió radiación— y, por lo tanto, el gato está vivo y muerto a la vez; sólo cuando se observa lo que sucedió en la caja se define el destino del felino.

            

En un experimento que realizó recientemente un equipo de la Universidad de Boulder, Colorado, se utilizó un átomo ionizado de berilio en lugar de un gato. El experimento consistió en aislar ese átomo, colocarlo en una trampa electromagnética y por medio de láseres acoplados a las frecuencias del átomo, influir sobre sus electrones para ponerlo en dos estados distintos simultáneamente, en analogía con el gato vivo y muerto a la vez. El siguiente paso fue separar esos dos estados y comprobar que se ubican en dos lugares distintos. Los detalles técnicos rebasan los límites de esta nota, pero la conclusión a la que llegaron los físicos de Boulder es que el mismo átomo en dos estados distintos se había separado una distancia de 80 millonésimas de milímetro.

            

Esta separación es demasiado pequeña en nuestra escala común para invocar el milagro de la ubicuidad, pero es una distancia considerable en el nivel atómico porque corresponde a unas 1 000 veces el tamaño común del átomo de berilio. Lo importante, sin embargo, es que el experimento parece confirmar una de las predicciones de la mecánica cuántica que más frontalmente choca con nuestro sentido común.

Las paradojas de la mecánica cuántica, como la del gato de Schrödinger o la interacción instantánea a distancia (que hemos mencionado en notas anteriores) fueron planteadas en los años treinta, cuando apenas se estaba consolidando la nueva visión del mundo. ¿Por qué sólo ahora se han puesto de moda? La respuesta hay que buscarla en los avances tecnológicos. Durante décadas la mecánica cuántica fue una teoría cuya efectividad nadie negaba, pero cuyos fundamentos estaban envueltos en el misterio. Las paradojas que idearon sus fundadores fueron, en aquellos tiempos, del dominio de los experimentos mentales, pues no se podía estudiar directamente un átomo aislado.

Con la invención del láser en la década de los sesenta y, más recientemente, el perfeccionamiento de las trampas de partículas, los experimentos mentales de los años treinta se volvieron reales. Ahora los físicos tienen los medios para estudiar directamente la extraña realidad del mundo atómico.

Un comentario final para aquellos que planean la investigación científica. Las técnicas experimentales a las que nos referimos, que tanto prometen y tantas sorpresas nos deparan, requieren una inversión relativamente modesta.

LA COMPLEMENTARIEDAD

La coexistencia de dos propiedades contradictorias en un mismo ente es un concepto recurrente en muchas doctrinas filosóficas, pero es en el nivel atómico donde adquiere una característica tan fundamental como peculiar. Una partícula atómica, como un electrón, se comporta a veces como partícula y a veces como onda. Se puede argumentar que los conceptos "partícula" y "onda" pertenecen a nuestra experiencia diaria y no se aplican a los objetos atómicos; sin embargo, el verdadero misterio consiste en que un electrón se comporta de una u otra forma según si se observa.

El inicio de la historia puede situarse en la elucidación de la naturaleza de la luz. A mediados del siglo pasado, todo parecía indicar que la luz era una onda electromagnética, al igual que el sonido era una onda del aire. Pero luego surgieron evidencias de que, algunas veces, la luz también se comporta, como partícula. Esta extraña dualidad no es exclusiva de la luz, como demostró Louis de Broglie: todas las partículas del mundo atómico tienen un comportamiento tanto de onda como de partícula.

Una onda es un objeto extendido en el espacio y, por lo tanto, puede pasar simultáneamente por varios lugares; una partícula, en cambio, es un cuerpo compacto que sólo puede estar en un sitio a la vez. A diferencia de las partículas que se amontonan en un mismo lugar, las ondas tienen la importante propiedad de interferir unas con otras. Cuando dos ondas se cruzan, se cancelan mutuamente donde coinciden una cresta y un valle en consecuencia, dos ondas luminosas que llegan a una pantalla desde fuentes distintas producen lo que se conoce como un patrón de interferencia: una sucesión alternada, de zonas brillantes y oscuras (el tamaño de cada zona es de sólo unas micras para la luz visible, por lo que el efecto no es detectable a simple vista).

          

El hecho de que las partículas atómicas se comportan como ondas se manifiesta justamente en que dos haces de electrones producen un efecto de interferencia entre sí. Ahora bien, el misterio del mundo atómico se puede resumir en un experimento "mental'' imaginado por el gran físico Richard Feynman. Supongamos que lanzamos electrones contra una pared con dos agujeros y detrás de ella se coloca una pantalla para detectarlos. Parte de los electrones pasan por uno de los agujeros y parte por el otro y llegan uno por uno a la pantalla, como si fueran partículas; pero según las leyes de la física atómica se juntan sobre ella formando un patrón de interferencia, tal como las ondas.

Supongamos ahora que colocamos un detector en cada agujero para ver por cual de los dos pasa cada electrón antes de llegar a la pantalla. Esto es perfectamente factible, pero el resultado es que, si observamos por donde pasan los electrones. .. ¡desaparece el patrón de interferencia! Los electrones se amontonan enfrente de cada agujero como simples partículas, no como ondas. En resumen tenemos el extraño caso de que un ente se manifiesta de una u otra forma según lo que decidamos observar.

La necesidad de una descripción dual de la naturaleza fue reconocida por Niels Bohr, uno de los fundadores de la física atómica, quien la llamó complementariedad. Dos descripciones contradictorias entre sí se complementan para aprehender la realidad. Al observar, influimos en cierta forma en cómo se va a manifestar el fenómeno. Alguna vez el mismo Bohr sugirió que, para los organismos vivos, la vida y la materia son aspectos complementarios. Después de todo, estudiar un ser vivo implica interferir con su vida, incluso matarlo, lo cual pone de manifiesto sólo uno de sus aspectos.

             

Más aún, Bohr hizo notar que los procesos mentales requieren cantidades tan pequeñas de energía que los efectos cuánticos deben ocupar un papel importante en el funcionamiento de la mente. Siguiendo su razonamiento, se puede especular que la complementariedad podría resolver la vieja controversia entre vitalismo y mecanicismo. ¿Es la mente algo del todo distinto de la materia, como postuló Descartes, o se puede reducir a procesos materiales? No hay duda de que procesos fisicoquímicos —generados por drogas, por ejemplo— producen estados mentales bien definidos. Pero la observación de tales procesos en el cerebro, por muy impresionante que sea, bien podría ser semejante a determinar las trayectorias de los electrones.

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Andres Acuña Rey

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http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/160/htm/sec_8.htm

www.cuanticamania.com/

 

LOS UNIVERSOS PARALELOS

Esa trama de tiempos que se aproximan, se bifurcan, se cortan o que secularmente se ignoran, abarca todas las posibilidades, no existimos en la mayoría de esos tiempos; en algunos existe usted y no yo; en otros, yo, no usted; en otros, los dos.  J. L. BORGES, El jardín de los senderos que se bifurcan

En el mundo de los átomos, donde rigen las leyes de la mecánica cuántica, la "existencia" no tiene el sentido que le damos en nuestra vida cotidiana. La mecánica cuántica no niega un mundo independiente del sujeto, pero pone especial énfasis en que "aquello" que existe antes de observarse no guarda una relación única con el resultado de esa observación.

                    

A lo más, es factible predecir con precisión los posibles estados de un átomo, pero sólo podemos calcular la probabilidad de cuál de ellos se manifestará en un experimento. Mientras no ocurra esa intervención humana que es la observación, es perfectamente congruente concebir al átomo en todos sus posibles estados simultáneamente.

No todos los científicos, empero, aceptaron una interpretación tan contraria a nuestra experiencia diaria. Albert Einstein se opuso durante toda su vida a esa interpretación, pero nunca logró demostrar su inconsistencia. El físico austriaco Erwin Schrödinger, uno de los principales fundadores de la mecánica cuántica, también era de la opinión de Einstein, e inventó una famosa paradoja que resalta las contradicciones de la mecánica cuántica.

Imaginemos un experimento que consiste en colocar un gato en una caja cerrada. Dentro de la caja se pone un átomo radiactivo que en algún momento emite radiación, la cual se detecta por medio de algún dispositivo (por ejemplo, un contador Geiger); tan pronto se detecta la emisión radiactiva, un mecanismo especial destapa una botella llena de un gas venenoso que mata al gato. Ahora bien, de acuerdo con la interpretación más aceptada de la mecánica cuántica, el átomo, mientras no se observa, se encuentra simultáneamente en dos estados -átomo sin emitir, átomo y radiación—, y el gato está a la vez vivo y muerto sólo en el momento de observar si la emisión radiactiva tuvo lugar o no en la caja se decide la suerte del felino.

De todas las ideas propuestas para resolver las paradojas del mundo cuántico, como la del gato de Schrödinger, seguramente la más curiosa y atrevida es la llamada "interpretación de los muchos mundos", del físico estadunidense H. Everett. De acuerdo con esta concepción, todas las posibilidades pasadas y futuras del universo "existen". Así como un átomo puede estar en muchos estados simultáneamente antes de observarse, el Universo existe en una multiplicidad de estados. Nosotros, a cada instante, con nuestra observación (¿o nuestra conciencia?), forzamos una de esas innumerables posibilidades a volverse real y descartamos todas las demás como partes de nuestra historia. En unos universos el gato de Schrödinger vive; en otros está muerto.

                

¿Y dónde están todos los demás universos? Aquí debemos insistir en que conceptos como "existencia" o "lugar" pertenecen a nuestra experiencia común, pero no se aplican tal cual a los fenómenos del extraño mundo cuántico. De todos modos, el asunto pertenece más a la metafísica y no creo que ningún físico crea en la realidad tangible de tales universos paralelos. Más bien hay que ver esa teoría como una curiosidad, cuyo valor principal radica en que es absolutamente consistente con la física cuántica. Si parece absurda, es por las limitaciones de nuestro lenguaje, que sólo puede describir fenómenos del mundo macroscópico.

                       

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Andres Acuña Rey

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Usos y Abusos de la Mecánica Cuántica

La mecánica cuántica tiene un problema con su nombre. Es demasiado atractivo y misterioso. Si se hubiese llamado "teoría de cota inferior a la acción para el modelado de sistemas físicos", la habrían dejado tranquila y no sería necesario salir a explicar que en numerosos usos de la palabra "cuántica" no hay ninguna relación válida con la física. A diferencia de lo que sucede con la medicina, no existe una ley que proteja contra el "ejercicio ilegal de la física" y no hay penalidad para los que abusan de ella para propagar falsedades o para justificar ideologías esotéricas. Debemos entonces informar y educar a la sociedad para que no se deje embaucar por los charlatanes que invocan a la mecánica cuántica con el fin de hacer creíbles sus delirios.

Un poco de historia

A fines del siglo XIX se creía que las teorías físicas disponibles eran suficientes para explicar todos los fenómenos de la naturaleza. Se pensaba entonces que toda pregunta referida al comportamiento de los sistemas físicos encontraría una respuesta correcta mediante la aplicación de las llamadas teorías clásicas. Tal era la confianza que se tenía en la física clásica, que se anunciaba "el fin de la física". Solamente había un par de "pequeños problemas" que la física clásica no lograba explicar. Uno estaba relacionado con el color de los cuerpos incandescentes y el otro con la variación en la velocidad de la luz cuando la fuente emisora está en movimiento.

El anuncio del fin de la física resultó ser tan falso como esperamos que sea falso el anuncio -promulgado a fines del siglo XX- del fin de las ideologías. En efecto, de esos "pequeños problemas" surgieron dos grandes revoluciones de la física que conmocionaron a todos los ambientes culturales: la mecánica cuántica y la relatividad. No trataremos aquí a la relatividad y nos dedicaremos a exponer los aspectos esenciales de la revolución cuántica.

Éxitos y fracasos de la física clásica

La física clásica, la del siglo XIX, es extremadamente exitosa para describir el comportamiento de sistemas físicos, llamados macroscópicos, que son los que podemos percibir directamente con nuestros sentidos. Las piedras, los motores, la luna y los planetas, los ríos, los relojes, los rayos y los truenos, el viento, las olas y mareas, las máquinas y los procesos con todas sus propiedades de masa, energía, impulso, el calor, la luz y los colores y una inmensidad de cosas que encontraban explicación satisfactoria con la física clásica.

               

Es interesante notar que todos estos sistemas físicos y procesos son los que han intervenido en el desarrollo de nuestra intuición, esto es, en la expectativa que tenemos y que usamos para predecir el comportamiento de las cosas. Si soltamos un objeto, predecimos que va a caer, porque eso es lo que hemos experimentado miles de veces. Si dejamos un objeto en un lugar, esperamos que permanezca allí o que se mueva de acuerdo a causas conocidas. Si un objeto puede tener alguna propiedad como cierta posición o cierta velocidad, o cierto color, esperamos que estas propiedades estén presentes o ausentes, pero con certeza. Debido a que el desarrollo de la intuición ha sido influenciado por nuestro contacto con sistemas que describe correctamente la física clásica, decimos que la intuición es clásica.

La física clásica fracasa, hace predicciones falsas (que no se corroboran en los experimentos) cuando se la aplica a sistemas físicos muy pequeños, livianos y tenues. Para éstos se desarrolló la mecánica cuántica, que se aplica con formidable éxito a sistemas 10 mil millones (1010) de veces más pequeños que los sistemas perceptibles por nuestros sentidos, 1.000 cuatrillones (1027) de veces más livianos y 10.000 quintillones (1034) de veces menos activos y más débiles. ¿Tenemos derecho a pensar que nuestra intuición, desarrollada con los sistemas clásicos, se aplique correctamente a sistemas físicos tan alejados de nuestros sentidos? ¡Claramente no! Otorgarnos ese derecho sería repetir el error antropocéntrico tantas veces cometido en la historia de la ciencia. Por ello, debemos estar preparados para aceptar que el comportamiento de los sistemas cuánticos viole nuestra intuición y nos asombre.

La mecánica cuántica nos sugiere educar la intuición para hacer aceptables ideas altamente anti-intuitivas y asombrosas pero necesarias en la descripción del comportamiento de los sistemas cuánticos. En cierto sentido, la mecánica cuántica es "paranormal" porque los sistemas cuánticos se comportan en forma diferente a lo que "normalmente" estamos acostumbrados a observar. Sin embargo, a diferencia de los supuestos fenómenos paranormales, las predicciones asombrosas de la mecánica cuántica cuentan con una abrumadora evidencia experimental. La teoría cuántica es asombrosa pero ha sido confirmada por experimentos de altísima precisión. Por ejemplo, el cálculo del momento magnético del electrón ha sido comprobado con una precisión tan grande como la que resultaría de medir la longitud del ecuador de la tierra con un error menor a una décima de milímetro.

La revolución cuántica

La característica esencial y revolucionaria de la mecánica cuántica es que, además del valor asociado a cada observable de la realidad, aparece indisociablemente otra cantidad que está relacionada con cierta indeterminación, o incerteza, o error, o imprecisión, o difusión, o dispersión, o variación, en el valor asignado al observable. Los múltiples nombres que hemos presentado son indicativos de la ambigüedad de interpretación que aqueja a esta cantidad. Los dos primeros, indeterminación e incerteza, son los más usuales y corresponden a dos interpretaciones opuestas que no explicaremos aquí.

Cuando la indeterminación de una cantidad es grande y hacemos experimentos para observar dicha cantidad, obtendremos diferentes valores que manifiestan la incerteza en la cantidad medida. La teoría no puede predecir con exactitud el valor que mediremos y sólo nos da la probabilidad asociada a cada valor. La mecánica cuántica sugiere la existencia del indeterminismo en la realidad. Más asombroso aún, sucede que las indeterminaciones en las cantidades observables no son todas independientes sino que están relacionadas de manera inexplicable para nuestra intuición clásica. Por ejemplo, la indeterminación en la posición de un objeto puede hacerse pequeña, pero lo hará a expensas de una gran indeterminación en su velocidad.

               

Un electrón bien localizado se comporta como una partícula, aunque con velocidad indefinida. Viceversa, si lo obtenemos con una velocidad bien definida se comportará como una onda sin ubicación precisa. Esta es la llamada dualidad onda-partícula. Existen experimentos en que los electrones se manifiestan como ondas, similares a la luz, cuando pasan por rendijas: interfieren y difractan pero en otros experimentos, los mismos electrones impactan puntualmente como partículas. ¿Qué es entonces un electrón, una partícula o una onda? La mejor respuesta a esta difícil pregunta es: ¡ni una cosa ni la otra! La realidad del electrón es algo maravillosamente bello y sutil que no debe describirse con nuestra intuición clásica, aunque en ciertos experimentos muestre una cara similar a la de una partícula y en otros a la de una onda.

Onda y partícula son dos diferentes perspectivas clásicas de una misma realidad cuántica compleja. Son dos visiones complementarias de la realidad. Niels Bohr creó el concepto de "complementariedad" para caracterizar a la posibilidad de coexistencia de propiedades opuestas, incompatibles, que son por un lado necesarias para la descripción completa del sistema físico pero por otro lado no pueden ser consideradas simultáneamente porque se excluyen.

La distorsión paranormal

La aparición de la mecánica cuántica ha tenido grandes consecuencias culturales y filosóficas por un lado, científicas y tecnológicas por el otro y, desafortunadamente, también ha sido avasallada como instrumento para engañar y estafar. Veamos brevemente estos tres aspectos. Primero, la mecánica cuántica ha introducido una nueva forma de concebir la existencia de los objetos microscópicos. Estos objetos existen pero sus propiedades difieren de las que asignamos a los objetos grandes que percibimos directamente con nuestros sentidos. Así podemos concebir que una partícula puede existir (ser) pero no tener una localización exacta (estar); que la observación de alguna característica de la realidad no implica la puesta en evidencia de una propiedad preexistente (indeterminismo); que toda descripción que hagamos del objeto con conceptos clásicos, obligatoriamente excluye otras posibles descripciones (complementariedad).

                  

La mecánica cuántica ha hecho un gran aporte al debate filosófico al demostrar que el realismo ingenuo, que propone que la realidad es tal cual como nosotros la percibimos, es falso. En el segundo aspecto, el impacto científico y tecnológico de la mecánica cuántica es gigantesco. "La mecánica cuántica explica toda la química y gran parte de la física" dijo algún famoso. El desarrollo de nuevos materiales, toda la electrónica, la superconductividad, la energía nuclear y casi la totalidad de la tecnología moderna no hubiera logrado el nivel de desarrollo alcanzado sin la mecánica cuántica. Finalmente, es importante aclarar que los efectos asombrosos de la mecánica cuántica aparecen en sistemas físicos extremadamente pequeños, tenues y livianos, pero para sistemas físicos grandes, como los que nosotros percibimos con nuestros sentidos, estos efectos asombrosos se promedian, se cancelan, y emerge así el comportamiento "normal" que acostumbramos a percibir.

La transición de lo cuántico a lo clásico, llamada "decoherencia", se presenta ya al nivel submolecular y es por lo tanto falso pensar que la mecánica cuántica pueda explicar fenómenos macroscópicos "paranormales" (en rigor, nunca observados) tales como la telekinesis, bilocalidad y otros. Tampoco brinda la mecánica cuántica algún soporte a creencias religiosas o misticismos orientales. Ying-yang, tao, holismo, terapias cuánticas, fenómenos paranormales y teletransportación, entre otros, no tienen nada que ver con la física cuántica, y los que invocan el enorme prestigio y rigor de esta teoría para aportar alguna credibilidad a esas charlatanerías están simplemente engañando; si además, como es usual, sacan de eso algún rédito económico.

A diferencia de los supuestos fenómenos paranormales, las predicciones asombrosas de la mecánica cuántica cuentan con una abrumadora evidencia experimental.

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Andres Acuña Rey

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http://www.pensar.org/2005-04-contracorriente.html

exitovsop.ning.com

http://www.google.co.ve/images?q=distorsion+paranormal+cuantica&hl=es&gbv=2&tbs=isch:1&sa=N&start=20&ndsp=20

 

TELEPORTACION

          

Teletransportan un fotón a una distancia de dos kilómetros

Un equipo de investigadores de la Universidad de Ginebra (Suiza) ha logrado la proeza científica de teletransportar un fotón a una distancia de dos kilómetros. Según explicó al diario "Tribune de Geneve" el director del equipo, Nicolas Gisin, "el aspecto mágico del teletransporte cuántico es que la estructura va de un punto a otro sin pasar por medio".

El experimento ginebrino consistió en reproducir un fotón (cada una de las partículas de que se constituye la luz) hasta en los mínimos detalles de su estructura. Aunque la idea de teletransporte cuántico existe desde 1993 y ha sido experimentado antes, la proeza del equipo ginebrino, publicado en la revista científica "Nature", consiste en la gran distancia cubierta.

      
El experimento podría servir para perfeccionar los métodos de criptografía cuántica desarrollados por el propio laboratorio universitario ginebrino. "Si un mensaje codificado no existe mientras dura su transmisión, será imposible interceptarlo, señala el jefe de los investigadores, según el cual se espera poder cubrir en el futuro distancias de centenares de kilómetros.

Para el experimento ginebrino fue preciso crear una línea específica con cables de fibra óptica. Una vez establecida la línea, se pueden retirar los cables y la línea seguirá existiendo: se trata de uno de los misterios de la mecánica cuántica.

Teletransporte en un rayo láser

          

Dos científicos australianos nos han acercado al mundo de Star Trek un poco más. Han logrado teletransportar información entre dos rayos láser a un metro de distancia. Utilizaron un extraño fenómeno llamado enredado cuántico para transformar una señal, transmitida por fotones, o partículas de luz, en un rayo de luz láser e instantáneamente reconstruir una réplica de éste en un segundo rayo láser. «Lo que hemos conseguido demostrar es que podemos coger millones de fotones, destruirlos simultáneamente, y recrearlos entonces en otro lugar», explicó Ping Koy Lam, de la Universidad Nacional australiana. El equipo trabajaba sólo con luz, no con átomos.

En el mundo cuántico y ficticio de Alicia en el País de las Maravillas, transmitían la sonrisa, no el gato Cheshire entero; el hecho de teletransportar objetos es todavía un sueño muy lejano. «Creo que el teletransporte de ese tipo aún queda muy lejos», reconoce el Dr. Lam, «No sabemos cómo realizar esta prueba con un átomo, lo que no significa que no se pueda lograr en un futuro».

Construyeron un rayo láser con una descripción muy precisa y después observaron cómo un rayo idéntico aparecía en un segundo láser cercano mientras que el primero desaparecía. Lo que estaban explotando era la desconcertante capacidad de las partículas cuánticas, pequeños ladrillos que crean átomos, de modo que funcionara como si pudieran encontrarse en diferentes posibles estados a la vez.

Partículas enredadas

Cuando se crean dos partículas con propiedades equivalentes, se dice que están «enredadas». El estado de una de ellas determina el estado de la otra. Para un observador cualquiera, una se convierte en la otra.

En este caso, una corriente de partículas dejó de existir y reapareció a un metro de distancia. No viajaron, sino que se replicaron.Nadie entiende cómo sucedió, o por qué sucede este estado enredado.Forma parte del gran misterio del origen del Universo y de su comportamiento. Pero este estudio constituye otra demostración de la funcionalidad de la mecánica cuántica, más que un logro del que podamos maravillarnos.

Podría utilizarse para aplicar a los ordenadores una potencia extraordinaria, más que para realizar viajes instantáneos. El experimento fue el último de una serie de juegos aparentemente imposibles sobre el teletransporte, comenzados por Anton Zeilinger, de la Universidad de Viena.
La gente normal predice dónde caerá un balón o dónde aterrizará un avión utilizando la física de Newton, porque saben por propia experiencia que una cosa sigue a la otra. Pero en el universo cuántico, un mundo mucho más reducido que el del átomo, la experiencia ordinaria de la física parece venirse abajo. Ocurren cosas muy extrañas. Las partículas se comportan como si estuviesen en más de un sitio a la vez. Los propios físicos describen los fenómenos cuánticos como «insólitos» e «impresionantes».

En 1997, el catedrático Zeilinger demostró que las partículas de luz podían ser teletransportadas a través de grandes distancias de manera simultánea. Desde entonces, la carrera para explorar el impredecible mundo de la física cuántica no ha cesado.

Los precedentes

En 1995 un equipo de físicos de Colorado, EEUU, congelaron la materia a -273 º, a casi cero absoluto, y observaron que todos los átomos se comportaban como uno solo. En 2001, una física danesa que trabajaba en Massachussetts informó de que había conseguido retardar un rayo de luz hasta un punto muerto por una fracción de segundo, y que volvió a la velocidad de la luz.
Pero el gran esfuerzo ha sido explorar las condiciones en las que las cosas suceden de manera instantánea. Pocos fenómenos de las rarezas cuánticas son más raros que la «no localización», cuando una partícula se enreda íntimamente con otra en otro lugar.Einstein calificó esta posibilidad como «una acción fantástica a distancia», según Paul Davies, un físico y experto sobre viajes en el tiempo que trabaja en la Universidad Macquarie de Sydney.Pero esta acción ilusoria ocurrió igual. No se podía usar para enviar información a una velocidad superior a la de la luz, ni para enviar a una persona desde un planeta a una nave espacial.

«Pero puede utilizarse para realizar hazañas técnicas que para la mayoría de la gente resultan mágicas, ya que provienen del sentido común y clásico de la física», explica el profesor Davies.
La investigación podría conseguir comunicaciones imposibles de descrifrar, o incluso ordenadores ultrarrápidos que pudieran resolver problemas que resultan improbables. El teletransporte cuántico podría hacer que la información y los códigos secretos resultasen seguros al 100%, según la opinión del Dr. Lam, ya que incluso un mensaje encriptado podría ser ininteligible.
 

Teleportan un rayo de luz a una distancia de 600 metros

Juggler, 19/08/2004

Investigadores austríacos han conseguido que un rayo de luz se reprodujera de manera idéntica a instantáneamente en dos lugares separados entre si nada menos que ¡600 metros!.Físicos de la Academia de Ciencias de Austria y del Instituto de Física Experimental de la Universidad de Viena, coordinados por Anton Zeilinger, han anunciado el descubrimiento de un método de teletransportación en "estado real", un importantísimo hallazgo que puede ser calificado como histórico y que podría tener consecuencias revolucionarias para la física cuántica. 

Según desvela Nature, los investigadores consiguieron teletransportar fotones a través de un cable de fibra óptica de 600 metros, que cruzaba bajo el río Danubio. La teletransportación no consistió en el viaje de los fotones a través del cable, sino en la migración del estado cuántico de los fotones.Hace seis años, el mismo equipo había publicado un experimento precursor, en laboratorio, donde la distancia alcanzada con un fotón había sido de tres metros. Y, hace dos meses, otro equipo austríaco, dirigido por Rainer Blatt, logró teleportar nada menos que un átomo, si bien a menos de una milésima de milímetro de distancia. "Nuestro resultado es un gran paso para la implementación de teletransportación cuántica, que permitirá en un futuro que las partículas ´entangled´ puedan compartir información entre lugares físicos distantes en un medio ambiente externo y eventualmente a una escala mundial".El equipo de científicos austríacos afirma haber teletransportado tres estados distintos polarizados a través del cable de fibra óptica. 

La capacidad computacional de procesamiento paralelo de la computación cuántica es enormemente incrementada por el procesamiento masivamente en paralelo, debido a una interacción que ocurre durante algunas millonésimas de segundo. Ese fenómeno de la mecánica cuántica es llamado "entanglement". Debido al "entanglement", dos partículas subatómicas permanecen indefectiblemente relacionadas entre sí, si fueron generadas en un mismo proceso. Por ejemplo, la desintegración en un positrón y un electrón. Esas partículas forman subsistemas que no pueden describirse separadamente.

Cuando una de las dos partículas sufre un cambio de estado, repercute en la otra. Esa característica se desencadena cuando se realiza una medición sobre una de las partículas. Bajo ciertas circunstancias, cuando una partícula es dividida en dos, cada partícula resultante posee propiedades que están unidas a otras partículas, sin importar cuán separadas se encuentren. El estado cuántico de una partícula "entangled" una vez medida, instantáneamente define el estado de la otra. Ese principio, calificado por el científico Albert Einstein como "una asombrosa acción a la distancia", es utilizado en la teletransportación. 

Teóricamente, si se obtiene suficiente información, puede ser efectiva incluso la teletransportación de seres humanos, parecido a lo que mostraba la serie de ciencia fiicion STAR TREK.Para los próximos meses se prevé la teletransportación de una molécula sencilla entera.No obstante los investigadores consideran que por el momento y durante algún tiempo la teletransportación tan solo será posible en sistemas de comunicación digitales. 

Publicado por:

Andres Acuña Rey

C.R.F

Paginas de Referencia:

http://www.inteligenciaartificial.cl/ciencia/futuras/teleportacion/teleportacion.htm

http://1.bp.blogspot.com/_rtt_-JugTq8/SY1mqEC5d1I/AAAAAAAAAjk/ZqNsLzEDd6w/s400/1_61_teleportation.jpg

Penrose sienta las bases de una biofísica cuántica de la mente

 Vivimos una única realidad con tres dimensiones: matemática, física y psíquica, señala Penrose en su último libro "El camino hacia la realidad". Gracias al hombre surge la unidad de esos tres mundos y se sientan las bases de una biofísica cuántica de la mente, según la cual un ordenador nunca podrá tener conciencia. La conciencia artificial requiere una nueva física capaz de explicar la conciencia, que en el modelo Penrose aparece asociada a la gravedad cuántica. Aunque la propuesta de Penrose es especulativa, constituye la contribución más importante hacia una explicación psicobiofísica del psiquismo, dentro de una visión holística de lo real que supera las estrecheces del reduccionismo de décadas anteriores y nos abre a una ciencia más humanística y, desde luego, mucho más cercana al diálogo con el teísmo.

Einstein quedó fascinado por la inteligibilidad del universo. Roger Penrose, experto en la Teoría de la Relatividad, se pregunta por la capacidad humana para ser consciente de un mundo cognoscible. La conciencia, la mente y el psiquismo han sido temas generalmente estudiados por filósofos de la mente y relegados tácitamente del estudio científico por su afinidad a lo espiritual.

Provisto de un amplio registro fenomenológico, Penrose se aventura a explicar científicamente los procesos biofísicos que producen la experiencia consciente. No es tarea fácil. Es una opción de riesgo, ejecutada en terreno especulativo, cuyo desarrollado exige elevar el pensamiento hasta la cumbre intelectual. Durante las dos últimas décadas, Penrose ha escrito varios libros que explican su modelo físico de la conciencia. Su última publicación, El camino hacia la realidad (2005), ofrece al lector una revisión crítica, novedosa y profunda sobre los entresijos de las teorías físicas y matemáticas, que lo acercan a una mejor comprensión de la realidad. Se trata claramente de la obra científica culmen de quien ha conseguido una especial maestría para desenvolverse en los complejos mundos de la física y la matemática. Sólo en el último capítulo, tras más de mil páginas de física-matemática, subraya la estructura de la realidad a partir de tres mundos (matemático, físico y psíquico), como ya hiciera en obras anteriores. Esta guía completa de las leyes del universo es, digamos, el aval físico-matemático que origina y fundamenta su modelo biofísico de la conciencia. En este artículo exponemos sintéticamente el modelo propuesto por Penrose junto a Stuart Hameroff, un conocido anestesista americano de la Universidad de Arizona (Tucson), para explicar el registro fenomenológico que experimentan los seres conscientes. El trabajo diario de Hameroff, eliminando temporalmente la conciencia de sus pacientes, supone una riquísima experiencia de campo que apoya las ideas de Penrose.

Los tres mundos de Penrose

  Roger Penrose.

La realidad es una sola unidad clasificable en tres mundos. Por su consistencia interna inmutable el mundo matemático ocupa una posición especial. Al mejor estilo platónico, las matemáticas habitan en un mundo del ser, eterno, armónico y perfecto. Los elementos matemáticos poseen una existencia que sólo puede ser descubierta a través de la inteligencia. Decimos, pues, que es un mundo inteligible. Existe también un mundo físico. Es la realidad sensible y perceptible a través de las sensaciones. Las ciencias físicas estudian las propiedades de este mundo dinámico e imperfecto, que son susceptibles de comprobación experimental.

Es un mundo de luz y de procesos materiales explicables mediante cuatro interacciones básicas descritas mediante elementos del mundo matemático. El fundamento ontológico del mundo físico es matemático. Además, Penrose incluye un mundo de experiencias psíquicas, personales e intersubjetivas. Es el mundo psíquico donde acontece la conciencia. La conciencia es una propiedad psíquica de algunos seres materiales del mundo físico. Los animales superiores participan de esta dimensión psíquica de la realidad. No podemos decir lo mismo de una roca o de un átomo. Sólo una parte del mundo físico ha producido conciencia. Existe, pues, una relación entre los mundos físico y psíquico. Por último, Penrose establece una interrelación entre el mundo psíquico y el matemático, que termina de unificar la realidad.

El mundo matemático es aprehendido por un ser físico y consciente concreto. El hombre es capaz de conocer el mundo matemático. Es el único ser del mundo psíquico capaz de contemplar las verdades matemáticas. Gracias al hombre, surge la unidad de los tres mundos: una parte del matemático soporta lo físico, una parte del físico lo psíquico y una parte del psíquico contempla lo matemático. En síntesis, vivimos en una única realidad con tres dimensiones: matemática, física y psíquica.

El teorema de incompletitud de Gödel

El desarrollo de nuevas tecnologías ha condicionado nuestra visión del mundo psíquico. Los avances en robótica y computación han suscitado deseos de reproducir artificialmente la facultad inteligente del hombre; es decir, de construir una inteligencia artificial. El impulso de estos computacionalistas, que asemejan la inteligencia a los procesos ejecutados por un ordenador, ha resonado fuertemente en la sociedad. Si se encontrara el conjunto de algoritmos de la mente, resultaría un ser cuasi-consciente. En esta línea, es especialmente llamativa la película AI (Artificial Intelligence) de Spielberg, donde se visualiza un mundo futuro repleto de robots conscientes e inteligentes.

En La nueva mente del emperador (1989) Penrose dedica la mitad de su libro a demostrar la imposibilidad de construir una mente computacional. Defiende que la conciencia es el producto psíquico resultante de unos procesos físicos que no son computables. Por tanto, imposibles de ser simulados por un ordenador. La mente consciente que se abre a realidades inteligibles tiene un modus operandi esencialmente distinto a la ejecución algorítmica de un computador. Penrose basa su argumento en el teorema de incompletitud de Gödel, que demuestra la imposibilidad de deducir formalmente el valor de verdad de un enunciado que, sin embargo, puede ser intuido. No toda verdad matemática puede ser demostrada a partir un conjunto finito de axiomas. Siempre quedan elementos matemáticos de realidad fuera más allá de la demostración formal. Entonces, ¿cómo puede el hombre ser consciente de ellos? El hombre contacta con el mundo matemático a través de la intuición consciente. Su modo de proceder racional puede ser tanto algorítmico, siguiendo las reglas de deducción lógica a partir de un conjunto de premisas, como intuitivo al visualizar la conclusión directamente. Son varios los ejemplos que señala Penrose: la intuición matemática de Poincaré, la capacidad musical de Mozart para construir espontáneamente una sinfonía, él mismo al desconectar de su trabajo matemático para atender a una visita espontánea en su despacho…

En consecuencia, si el hombre es capaz de pensar de manera no algorítmica, un computador no puede simular integralmente la mente humana. Un ordenador que simplemente ejecute procesos programados en un software no puede actuar como la mente, pues la conciencia humana es un complemento no algorítmico que se monta sobre el pensamiento rutinario y pautado. ¿Cómo explicar, pues, la conciencia? Penrose revisa los fundamentos de la física para encontrar elementos que no sean computables y, por tanto, sirvan como discriminante entre la mente computacional y la conciencia humana.

Teoría cuántica y conciencia

No parece evidente una relación entre el problema de la medida cuántica y el enigma de la conciencia. A nuestro entender, se trata de la intuición principal que Penrose desarrolla en La nueva mente del emperador. Establece una conexión entre la transición cuántico-clásica y el fundamento físico de la conciencia, a través de un proceso denominado reducción objetiva.

Son varios los físicos que, antes que Penrose, han propuesto relaciones entre procesos físicos y conciencia. Brevemente, destacamos los múltiples universos de Everett-Witt y el desperdigamiento de una conciencia original en ellos, la necesidad de un observador consciente que produzca la reducción cuántico-clásica de Wigner o el abrupto dualismo entre un mundo cuántico inerte y un mundo clásico consciente de von Neumann.

                 

Sin embargo, es Penrose quien establece un criterio científico objetivo en el proceso de medida, que involucra a la única interacción física desligada del Modelo Estándar: la gravedad cuántica. Propone que ante un estado de superposición cuántica, el mismo espacio-tiempo permanece en un estado de indefinición cuántica hasta que se establece una diferencia de energía superior al quantum de gravedad. Entonces, se produce el colapso de los espacio-tiempo cuánticos en un espacio-tiempo clásico donde se obtiene el valor determinado tras la medida. Finalmente, el observador toma conciencia de este estado.

En definitiva la reducción cuántico-clásica es un proceso físico objetivo pautado por el criterio del gravitón, ajeno a cualquier subjetivismo que involucre la conciencia. El estado consciente es una consecuencia de este proceder físico de la materia. De algún modo, la mente debe reproducir estos mecanismos físicos para producir los estados de conciencia.

Hacia una nueva física

El modelo Penrose-Hameroff es una propuesta especulativa sobre el funcionamiento básico de la conciencia. No hay comprobación experimental alguna y, en este sentido, no es científico; pero si tenemos en cuenta que la ciencia también es proposición de teorías que puedan ser sometidas a prueba en el futuro, en este sentido, sí sería científico. Ahora bien, se trata de un modelo que permite explicar mejor el conjunto de rasgos fenomenológicos de la conciencia. La intuición matemática, por ejemplo, equivaldría a un estado más intenso de coherencia cuántica en los microtúbulos.

Penrose es muy consciente de las limitaciones de su modelo. No es ningún ilusionista embaucador. Es un científico de primera línea capaz de aventurarse en marcar propedéuticamente el proceder futuro de las ciencias físicas. Penrose va más allá de la física canónica porque la física actual no es capaz de explicar el fenómeno psico-biofísico de la experiencia consciente. Su propuesta explicativa es un modelo heurístico que anticipa una teoría mejor.

Esta nueva física capaz de explicar la conciencia ha de estar estrechamente relacionada con el problema de fondo de la física moderna: la incompatibilidad entre la teoría gravitatoria de Einstein y la física cuántica. En este sentido, Penrose augura una teoría completa de la gravedad que integre la hipotética gravedad cuántica en el conjunto de las demás interacciones físicas. Los avances en esta teoría supondrán valiosísimas aportaciones para la construcción de una teoría general de la conciencia. Según Penrose, no hay gravedad cuántica sin conciencia cuántica y viceversa; ello apuntaría a una nueva teoría psico-biofísica.

Esta teoría general compete a cosmólogos, físicos y neurocientíficos. Su construcción exige conocer las propiedades geométricas del Big Bang, coherentes con los datos experimentales que parecen confirmar la hipótesis de un estado físico primigenio ordenado que evoluciona hacia nuevos estados de mayor entropía. De igual modo, como ya hemos anticipado, la teoría completa de la gravedad requiere explicar científicamente el proceso de reducción objetiva en coherencia con la Segunda Ley de la Termodinámica.

Por último, dicha teoría no será completa si no ofrece una explicación física del psiquismo consciente. Necesariamente ha de explicar el funcionamiento físico de la conciencia. A diferencia de la mayoría de físicos que buscan una teoría de la gravedad a partir de la cuantización, más o menos canónica, de la Relatividad General de Einstein, Penrose pondera la Relatividad sobre la Cuántica. Su idea se basa en modificar la estructura básica del espacio-tiempo. En vez de interpretarla como el conjunto del espacio cuadridimensional de Minkowski, Penrose la define a partir de haces de luz asociados a un espacio de Penrose o de twistores. La teoría de twistores, desarrollada junto a Rindler en los dos volúmenes de Spinors and Space-Time, habilita un espacio-tiempo no-local que explicaría mejor los fenómenos cuánticos de no-localidad tipo Aspect. Dichos fenómenos pueden desempeñar una función holística, de coherencia cuántica generalizada, entre los microtúbulos del cerebro.

¿Se puede construir una conciencia artificial?

Supuestos los mecanismos físico-cuánticos que operan en la mente, resulta natural preguntarse por la posibilidad de construir en el laboratorio un ente consciente. Ante esta pregunta Penrose responde que de ser posible, tal objeto artificial consciente no sería un ordenador. Penrose no cierra definitivamente la posibilidad de la tentativa. Sin embargo, sensatamente, advierte que antes de poder simular o incluso crear una conciencia artificial, es necesario conocer cómo funciona la conciencia.

     

Es imprescindible haber descubierto los procesos funcionales psicobiofísicos que producen la conciencia. Por ello, consecuentemente, Penrose prioriza la investigación fundamental ante el hipotético desarrollo tecnológico que produjera conciencia. Antes de una ingeniería de la mente, se requiere una biofísica del psiquismo. Puesto que la física actual no parece capaz de explicar el fenómeno de la conciencia, se requiere investigar una nueva física. Sería la teoría completa de la gravedad la que, explicando la fenomenología de los seres vivos conscientes, marcaría las pautas científicas a los ingenieros cuánticos para construir una conciencia artificial. De conseguirse, Penrose advierte de la responsabilidad ética para con este supuesto ser artificial consciente. No sería un mero robot computacional; hablamos de una conciencia artificial.

¿Es integralmente explicable la conciencia desde la física?

Para concluir nos preguntamos si la nueva física de Penrose alcanzará el estatus de la teoría definitiva de la conciencia. En la línea popperiana, que acentúa el carácter abierto de la ciencia, y conscientes del error de cuantos creyeron haber topado con una teoría final, consideramos que no es probable. La teoría completa de la gravedad de Penrose será capaz de explicar la conciencia de forma limitada. Seguramente, la teoría que Penrose anticipa, u otra pensada por otro científico, logre explicar mejor los procesos biofísicos de la mente que producen conciencia. Hoy en día los desconocemos. En el futuro los conoceremos mejor.

Conocer la mente biofísicamente abrirá nuevas puertas a la investigación en ingeniera cuántica de la conciencia. Sabremos con mejor aproximación lo que queremos reproducir artificialmente. Toda esta ciencia permitirá, sin duda, mejorar la salud psíquica de los pacientes. Ahora bien, no consideramos probable conquistar un conocimiento científico íntegro de la conciencia. Siempre quedarán elementos psíquicos de realidad más allá de la demostración científica formal.

El futuro lo dirá. Pero, en todo caso, las especulaciones teóricas de Penrose son hoy probablemente la contribución más importante hacia una explicación psicobiofísica del psiquismo, dentro de una visión holística de lo real que supera las estrecheces del reduccionismo de décadas anteriores y nos abre a una ciencia más humanística y, desde luego, mucho más cercana al diálogo con el teísmo.

Publicado por:

Andres Acuña Rey

C.R.F

Paginas de Referencia:

http://www.tendencias21.net/Penrose-sienta-las-bases-de-una-biofisica-cuantica-de-la-mente_a1406.html