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En 1927 el físico danés Niels Bohr, con ayuda de Max Born y Werner Heisenberg, entre otros, formuló la Interpretación de Copenhague de la Mecánica Cuántica, MC, habiéndose incorporado en esa ocasión el Principio de Incertidumbre de Heisenberg, según el cual no se puede conocer simultáneamente con absoluta precisión la posición y el momento de una partícula. Bohr también estableció el principio de complementariedad: la descripción ondulatoria y la corpuscular son necesarias para comprender el mundo cuántico.

En la conferencia de Copenhague, Bohr señaló que, mientras para la física clásica un sistema de partículas en dirección funciona como un mecanismo de relojería, independiente del observador, para la física cuántica el observador interactúa con el sistema, de tal modo que este no puede considerarse con una existencia independiente.

Albert Einstein y otros físicos rechazaron la Interpretación de Copenhague de la MC, a la que formularon críticas. Con el afán de desvirtuar la MC, Einstein propuso en 1935, junto con dos colegas: Boris Podolsky y Nathan Rosen, un experimento mental conocido como “Paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen, EPR”.

El experimento considera la creación simultánea de dos partículas o fotones que se separan y viajan con igual velocidad en direcciones opuestas, y tienen acoplados ciertos números cuánticos: es decir, si uno tiene una propiedad X positiva, el otro tendrá una propiedad X negativa.

La paradoja surge porque según la MC, solo al observar en el punto A una partícula se conocería su valor X y la propiedad X de la otra partícula del par quedaría fijada de inmediato en el punto B, es decir, sería conocida de manera instantánea. Pero, según la Teoría Especial de la Relatividad, TER, esto no es posible, porque nada se transmite más rápido que la luz.

Para Einstein este experimento permitía concluir que la MC es una teoría física incompleta, ya que el entrelazamiento cuántico de dos partículas supone una acción a distancia instantánea, pero no permite hacer predicciones deterministas sobre ellas.

John S. Bell, físico irlandés del Centro Europeo de investigaciones Nucleares, CERN, de Ginebra, Suiza, analizó teóricamente la paradoja en 1964 y descubrió que el problema estaba en el concepto de realidad objetiva utilizado por Einstein, que seguía siendo el clásico (el que todos intuimos: la realidad está “ahí fuera”, y existe independientemente de la medición del observador). Bell concluyó que no es posible comprender la realidad cuántica desde la óptica de la física clásica.

Para poder verificar la Paradoja EPR, Bell propuso unas ecuaciones conocidas como las desigualdades de Bell, donde se asume que el proceso de medición en MC obedece a leyes deterministas.

Si Einstein tenía razón, estas desigualdades serían corroboradas y la Teoría Cuántica resultaría incompleta. Por el contrario, si la Teoría Cuántica es completa, entonces las desigualdades serán violadas.

En 1982, Alain Aspect, científico experimental francés de la Universidad de París, logró una fuente de fotones ópticos entrelazados, utilizando un láser, y de esa forma verificó el Teorema de Bell, y confirmó las predicciones de la MC sobre las partículas entrelazadas de la Paradoja EPR, lo que permitió concluir que la realidad contiene intrínsecamente esa incertidumbre prevista por la MC.

Las experiencias Bell-Aspect señalan que nuestra racionalidad estaba siendo limitada por nuestro prejuicio de un universo mecánico que concebía que los atributos cuánticos, como la orientación del espín (el momento angular intrínseco de una partícula), eran una propiedad que se otorga por separado a cada una de las partículas que habiendo estado unidas se alejan. Sin embargo, para la MC es una propiedad compartida por una nueva clase de objeto que permite la correlación a la que se refiere el experimento EPR, sin que medie transmisión de señal alguna como asumía Einstein.

Este hecho insólito se explica mediante la Teoría de la Totalidad, del físico estadounidense David Bohm (1917-1992), la cual establece que en las explicaciones científicas la apelación a la fragmentación de los hechos y objetos constituye un método epistemológico artificial, pues la realidad es una totalidad infragmentable.

Aplicado al experimento EPR, los dos fotones que inicialmente estuvieron juntos pertenecen a una función de onda, que es infragmentable en el concepto de Bohm, y lo que aparece como fotones en dos puntos de medición A y B, sólo son proyecciones de una totalidad indestructible, infragmentable, que es el sistema constituido por las dos partículas.

De este modo, la Paradoja EPR quedó totalmente desvirtuada.

 

* Economista