Conscientemente y sin relación con la mecánica cuántica

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Traducido por Julio Batista
originales de carlos rodrelli y Alexis Papazoglou para IAINoticias

Desde el principio, la mecánica cuántica molestó a los físicos. Parecía desafiar nuestra concepción de la realidad y conducir a aparentes contradicciones. Dos fundadores de la mecánica cuántica, Ernst Heisenberg, se preguntaron si la teoría ofrecía una descripción de la realidad. Otros, como Niels Bohr, afirmarían que, de algún modo, la conciencia humana desempeñó un papel en la teoría. En esta entrevista, Carlo Rovelli explica las motivaciones antirrealistas de Heisenberg, aclara el papel del «observador» en la mecánica cuántica y articula su interpretación relacional de la teoría, según la cual la realidad es una red de interacciones.

Alexis Papazoglou – Los fundadores de la mecánica cuántica estaban muy descontentos con sus resultados – notoriamente Einstein reconoció que era una teoría incompleta y se saltó «Deus não joga dice», y Schrödinger abandonó completamente la física por la biología. ¿O qué era tan radicalmente diferente en la mecánica cuántica de la física clásica que causó tanta incomodidad a sus propios creadores?

Carlos Rovelli- Física habitual para no creer lo que está pasando en un proceso físico. Si fueras a golpear una pelota y romper una janela, el físico no cree o todo el camino que tu pelota está atada a la janela. Una teoría cuántica no se enfrenta a isso. Casi no creo como o si la pelota resulta en crack de janela, no contamos ni lo que me pasa, como pelota voou. Cuando tratas de predecir una historia de lo que no me pasa, dices sin sentido: como una pelota estando en dos lugares al mismo tiempo.

AP – ¿Son los físicos de hoy todavía conscientes de la radicalidad de la teoría y sus implicaciones más amplias para nuestra idea de la realidad? ¿O nos hemos familiarizado tanto con la mecánica cuántica, debido a sus aplicaciones tecnológicas y porque no existe desde hace algún tiempo, que no apreciamos su naturaleza radical?

CR- Sí, soy consciente de que la mayoría de los dos físicos son muy conscientes de la radicalidad de la teoría. Algunos lo piensan, otros lo piensan y lo usan para predecir o idear dos procesos, no se molestan en preguntar qué está pasando realmente. Pero la mayoría de los percebes que son así son definitivamente raros.

AP – ¿Llegará un momento en que la mecánica cuántica ya no nos intrigue? ¿O siempre desafiará nuestra idea concebida en la realidad?

RS –Llegará un momento en el que entenderemos claramente la novedad radical de la teoría cuántica o lo que dice sobre el mundo. Soy optimista de que este momento será pronto. Pero la imagen cotidiana de la realidad será puesta en entredicho. Isso é o que la ciencia siempre fez, como cuando descubrimos que la Tierra es redonda, que gira rápidamente, o que los chimpancés son nuestros primos, o que la materia sólida está hecha de átomos. Es solo un proceso de reajustar continuamente nuestra comprensión del mundo. No es diferente a cuando vemos un bosque distante como un verde uniforme, luego nos acercamos y comenzamos a ver los árboles, los galhos, los insectos… aprendemos más sobre el mundo, y en el proceso nuestras ideas previas son desafiadas. .

AP – El observador consciente parecía desempeñar un papel central en las primeras interpretaciones de la mecánica cuántica, pero ya no. ¿Porque?

CR- Nunca desempeñó un papel a sabiendas en la mecánica cuántica, a excepción de algunas especulaciones marginales que no resultan tener una base sólida. La noción de “observador” no debe malinterpretarse. En el lenguaje de la física cuántica, un «observador» puede ser un detector, una tela o una piedra. Cualquier cosa afectada por un proceso. No necesitas estar consciente, ya seas humano, vivo o lo que sea…

AP – La mecánica cuántica todavía tiene un lugar importante para el observador, ¿más importante que la física clásica?

CR- Ningún ejemplo del proceso en el que se golpea una pelota y se rompe una janela, o «observador», es la janela de cristal. Es una cosa física que se ve afectada por el proceso. En general, la noción de “observador” juega un papel. No es un observador humano, es el sistema físico afectado por un fenómeno. La teoría cuántica no cree en lo que sucede durante un proceso, solo en cómo el proceso afecta a los sistemas físicos, llamados «observadores».

AP – Usted defiende lo que se llama una interpretación relacional de la mecánica cuántica, ¿puede hacer una breve presentación de la misma?

CR- Es un refinamiento moderno de la interpretación tradicional desarrollada por los fundadores de la teoría. La idea es que lo que nos enseña la teoría cuántica es que no debemos pensar que las propiedades de algo (por ejemplo, una pelota bateada) son siempre definidas. En cambio, las propiedades son solo un medio como si algo afectara a otra cosa. Por lo tanto, la pelota literalmente no tiene propiedades -en sí misma una posición- a menos que afecte algo, o un vaso de janelas, por ejemplo. Isso nos dice que el mundo no es un conjunto de cosas con propiedades. El mundo es una red de interacciones.

AP – Heisenberg, uno de los principales pioneros de la mecánica cuántica, estuvo fuertemente influido por la filosofía y, en particular, por una filosofía antirrealista. ¿Cómo se vio afectado su trabajo en mecánica cuántica en la versión que presentó?

CR- En su mayor parte, no lo sé todo, los principales físicos de la historia conocen la filosofía y están influenciados por la filosofía. Heisenberg estuvo bajo la influencia del empiriocriticismo de Ernst Mach, y gracias a él pudo saltar del realismo intuitivo ingenuo a las cosas con propiedades. Aunque hay muchas posibilidades intermedias entre el realismo ingenuo y el antirrealismo radical, y perderse entre estos es lo que nos confunde.

AP – ¿Es cierto que muchos problemas de interpretación que surgen en la mecánica cuántica derivan de una interpretación realista de la física, en vista de lo que nuestras teorías realmente no creen o de lo que sucede en la realidad? Ya sea el enigma del experimento de dos caras, por ejemplo, o el del gato de Schrödinger, ambos surgirían o intentarían reconstruir una idea que hace una partícula en cualquier momento. Sé que el realismo es el problema, ¿por qué no hay más físicos cuánticos que aboguen por el antirrealismo, como Heisenberg?

CR- O el antirrealismo de Heisenberg era limitado. En su momento, la teoría cuántica se aplicó exclusivamente a fenómenos de muy pequeña escala a escala de laboratorio, como átomos y moléculas. Ser antirrealista acerca de estos objetos era una forma de protegerse contra la exageración de nuestras ideas preconcebidas sobre la realidad. Tenia razon. Entonces aprendemos que la teoría cuántica se aplica a todo, no solo a las cosas pequeñas. Esto se aplica a las estrellas, al universo, a nosotros mismos… Es más difícil ser antirrealista por encima de todo. ¿Alguien puede ser antirrealista consigo mismo?

La noción de realidad es una herramienta poderosa y abandonarla por completo y debilitar la ciencia. Pero la noción de realidad puede construirse de manera compatible con nuestra ciencia actual y, en este sentido, existen posibilidades intermedias entre el realismo ingenuo y el antirrealismo. En su ausencia, eso es lo que nos preocupa. O si necesitamos corregir nuestra noción intuitiva de la realidad con excesiva rigidez, no la abandonaremos por completo. Una realidad es el foro y no nos creemos. Renunciar a isso es renunciar a nuestro deseo de comprender. O bien, pensar que hay una realidad ahí fuera, pero que en principio es inaccesible no es muy interesante, en mi opinión, porque «realidad» es el nombre que le damos a todo o a lo que tenemos acceso, o se cree que puede tener acceso a ella de alguna manera; o descansar… ¿a quién le importa?

Una noción de realidad compatible con la teoría cuántica es una realidad formada por sistemas que no siempre poseen propiedades. Está formado por sistemas que interactúan, y sus propiedades que creemos o lo que sucede en las interacciones. Entendemos mejor el mundo, asumiremos que las cosas suceden cuando las cosas interactúan entre sí, no solo cuando nos conocemos. No sólo estamos interesados ​​en nuestras observaciones directas. Nos interesa una historia global de la realidad que incluya nuestras observaciones como un caso especial.

AP – Usted dice antes que la filosofía podría ser una fuente de inspiración para la física, de hecho, dos grandes, Einstein, Heidegger, Dirac, todos adictos a la filosofía. Pero, ¿puede la filosofía ser algo más que una fuente de inspiración para la física? ¿Pueden los físicos realmente abordar adecuadamente las afirmaciones de las teorías filosóficas, o son las dos disciplinas muy diferentes entre sí para tener un impacto directo?

CR- Aunque el impacto de la filosofía en la física siempre ha sido más que una vaga inspiración. Análisis crítico, reflexión sobre la metodología, formas alternativas de pensar, que cambian una y otra vez la forma de hacer ciencia. Incluso los científicos que desprecian la filosofía repiten teorías filosóficas recientes e inadvertidas. Quienes afirman que la ciencia es un método claro y autónomo, basado en experimentos, distorsiones y cambios de paradigma, no hacen más que repetir versiones simplificadas de Popper y Kuhn, pero perciben que, entretanto, la filosofía de las ciencias ha logrado una mejor comprensión de la ciencia. desarrollo. Las dos disciplinas son completamente diferentes en sus herramientas y métodos, más tradicionalmente trabajan juntas. El seudónimo, o al revés, también es cierto: los mejores filósofos, desde Hume a Kant pasando por Wittgenstein, siempre están al tanto y fuertemente marcados por los desarrollos científicos de su tiempo.

AP – La filosofía es difícil de interpretar ya menudo lleva años comprender a un pensador en particular. ¿Existe el peligro de que los físicos también se dejen engañar por una lectura errónea de un filósofo? Dije, por ejemplo, que muchos físicos malinterpretan las afirmaciones de Thomas Kuhn sobre la estructura de las revoluciones científicas.

CR- Todo esto requiere un esfuerzo de comprensión y se puede discutir sin fin, ya sea la filosofía de Kant, la bioquímica, los últimos cuartetos de Beethoven, King Lear o la revolución copernicana. Pero no confunda las discusiones intermitentes, ya veces los estereotipos, sobre los detalles de algo, como el contenido central y el poder de una idea o una obra de arte. Podemos disfrutar de algo y dejar que cambie nuestra vida y nuestros pensamientos, si no nos preocupamos de cómo dos estudiosos discuten cuántas cosas podemos bailar hasta el punto de un alfinete…