Física cuántica
y conciencia de la realidad
Cuando
miramos un árbol, decimos, “sus hojas son verdes”: “mi verde”. Es nuestra realidad cotidiana. Sin embargo, no
somos conscientes de que el color que manifiesta el árbol es el que refleja, es
el que “no quiere”, el que “rechaza”, pues sólo permite que penetre en
su estructura celular el resto de colores del espectro visible, que es la banda
de frecuencias que exige de la radiación solar para llevar a cabo la fotosíntesis.
El color que muestra es sólo su autoafirmación de especie frente al ambiente
que le rodea. Por tanto, ¿cuál es la realidad?, el verde que vemos o la fracción
de frecuencias representadas por el resto de radiaciones del espectro que
permiten al árbol seguir viviendo?.
Actualmente,
los físicos se preguntan si el mundo que llamamos real es algo concreto, tal
como se nos presenta, o por el contrario es la percepción holográfica de una
gran cohorte de partículas elementales que se ordenan ante la inferencia
humana. Si no se obtiene una percepción directa de la realidad, ¿existe tal
realidad?, y especialmente, ¿si cuando dejamos de percibirla (olerla,
saborearla, tocarla, mirarla, ponderarla, evaluarla, etc.), queda sólo como una
sensación inconcreta que se desdibuja en el tiempo?. Por ello, las preguntas
que se deben hacer, por simple asociación, son:
1. No
conozco, no tengo conciencia del fenómeno, ¿luego no existe?;
2. ¿Sólo
existe cuando lo percibo?;
3. Lo
que percibo, ¿es el mundo real?, o ¿sólo es “mi mundo real”?;
4. Mi
mundo real, ¿es solamente “mi presente”?;
5. En
cada instante de mi presente, ¿se encuentra la profundidad de la eternidad?;
6.¿Puedo
inmovilizar e intemporalizar ese “mi instante”?, y si es así,
7. ¿Puedo
tomar conciencia de la eternidad?.
Aparentemente, son preguntas cuyas respuestas parecen ser altamente
complejas. En los años 30 del siglo pasado, Einstein, Rosen y Podolsky,
afrontan este problema escribiendo:”
No cabe esperar ninguna definición mínimamente razonable de la realidad que
nos rodea”. El rol de la conciencia del observador en la creación
de la realidad cuántica, se presenta como uno de los grandes retos
de la física actual, ya que este observador al encontrarse aparentemente fuera
del sistema cuántico que
es abierto e impredecible, es
incapaz de definir tal realidad y mucho menos, formularla, por lo que su
interpretación no sólo no puede ser objetiva, sino que ni siquiera la alcanza
el campo de la subjetividad.
Ante estos hechos, Capra, de la Univ. de California, propone una
interpretación intuitiva, metafísica y mística de la esencia de la
Naturaleza. Anteriormente y en la misma línea, Bohr, al exponer el
constructor atómico y por ello ser nombrado caballero, elige como escudo de su
blasón el esquema del yin y del yang, oriental. Schrödinger, tras sus
investigaciones, acaba dando amplio crédito a la religión budista. La física
de Newton ya nos permitía entrever la existencia de este problema, sin
embargo, es la física cuántica la que nos puede dar algunas respuestas.
La ciencia,
tal como se la define actualmente, propone
un conocimiento crítico e intenta describir la realidad y explicarla mediante
leyes que son proposiciones universales que establecen bajo qué condiciones se
producirán ciertos hechos, permitiendo así la predicción de los fenómenos, a
condición de estar despojados de sentimientos, sensaciones y emociones. La física, por un lado,
nos
acerca al conocimiento de los elementos materiales que constituyen la Naturaleza
próxima, y por otro, intenta investigar el origen del Universo y su evolución
mediante modelos analíticos teóricos, y todo ello, recurriendo a la abstracta
razón de la útil herramienta de las matemáticas. Los físicos se valen de la
investigación en su vertiente fundamental o aplicada, dependiendo de si son teóricos
o experimentadores. En cualquier caso, el objetivo último, tal vez utópico, es
el de construir un modelo capaz de resolver todas y cada una de las cuestiones
que se pueden plantear desde la relatividad general y la física cuántica,
unificándolas en una sola teoría. En este momento, sin embargo, no parece
posible un modelo físico-teórico que contenga a la vez, las fuerzas que
interrelacionan la materia con la energía (electromagnetismo, gravedad, fuerza
débil o de Fermi y fuerza nuclear) y las ondas y partículas elementales cuánticas.
La física cuántica establece que las partículas
elementales, constituyentes del átomo, no son elementos esencialmente reales
dada
su imprecisión existencial. Se pueden comportar como partículas en un momento
dado y como ondas en el siguiente o en el anterior. Existen en un espacio y un
tiempo que no reconoce el presente, saltan del pasado al futuro, y a la inversa.
El presente material sólo es reconocido como una necesidad y una arbitrariedad
de la observación humana. No obstante, contradictoriamente, las partículas
elementales y las ondas exigen su derecho de ser el fundamento de la materia.
Paradigma complejo y de difícil solución. La curiosidad estriba en que tanto
la física relativista como la cuántica resuelven problemas siempre que no sea
simultáneamente. Esta disyuntiva generó el Principio de Incertidumbre propuesto por Heisenberg,
que expresa el que no hay ningún elemento que exista en un lugar y en un tiempo
determinados. Por tanto, la velocidad y situación de una partícula elemental
solamente se puede fijar en un instante dado (por el diagrama de Friedmann),
pero nunca se sabrá que sucederá en el instante siguiente, y tampoco si actuará
como tal partícula o como función de
onda.
La física clásica la erigió Newton
como respuesta al sentido común. La materia se puede evaluar, se precisa su
posición y su comportamiento, se prevén los movimientos y velocidades, sus
energías y sus resultados. Las ondas eran elementos de segundo orden en
comparación con las partículas que por sí solas eran suficientes para
conformar la materia. La física clásica no intuyó con la perspicacia
necesaria, las posibilidades de las ondas actuando como partículas, al no
conocer estos elementos subatómicos, a la vez extremadamente cercanos y
lejanos, pero vinculados estrechamente a la vida de los átomos. No fue más allá
del horizonte molecular.
La física cuántica teoriza sobre la constitución íntima
de la “materia real” fundamentándola en dos partículas elementales: fermiones y bosones.
Los fermiones
son las partículas que construyen la estructura de la materia, y se encuentran
representados por los electrones,
protones y neutrones.
Son partículas que actúan con cierta independencia y autonomía. Los bosones
son los vectores que transportan la esencia y la fuerza de la Naturaleza,
facilitando la conjunción del Universo. Son partículas independientes que
siempre interactúan entre sí, a veces sincrónicamente, pero que en ciertas
condiciones pierden su individualidad. Esta paradoja
de la interdependencia e individualidad de estas partículas fue
enunciada por Einstein, Podolski y Rosen. Los bosones
están constituidos por los gluones,
gravitones y fotones,
siempre con tendencia unívoca a la reunión
dispersa.
La
interrelación dinámica entre fermiones y bosones, la fundamenta,
especialmente, el fotón, que al no tener carga, es su propia antipartícula.
Pares de electrones y positrones pueden ser creados espontáneamente por
fotones, y este proceso se puede invertir como consecuencia de su propia
aniquilación. La antipartícula del electrón es el positrón. La colisión de
un fotón (γ) con un electrón (e-) genera un brusco
cambio en la dirección de este. El e- absorbe al γ.
Luego, lo emite cambiando de nuevo su dirección.
Tiempo
Espacio
Diagrama en el que
se describe la colisión de un electrón y un fotón. Obsérvese que entre las
dos colisiones A y B, el electrón ha cambiado su trayectoria en el espacio y ha
invertido el tiempo.
Fermiones y bosones,
son partículas elementales que sostienen y actúan en instantes indeterminados
como funciones de onda.
Por causa
de los bosones, los fermiones
se mueven y se mantienen coherentes entre sí, aunque independientes, en el
proceso de creación. Cuando los bosones
se solapan por la afinidad generada por
una información compartida
resonante (concepto introducido por el autor) conllevan una determinada
identidad, pero las probabilidades de existencia como tales partículas
individuales, disminuyen, concretándose la materialización. A este proceso se le denomina caída
de la función de onda. Esta primigenia
afinidad puede hacer suponer la presencia de un inicial estado elemental
de conciencia. La pérdida
de la cualidad individual de los bosones,
es la responsable directa de la aparición de un primer estadio de una
estructura material consciente de su propia existencia.
La teoría
cuántica sólo es posible expresarla en términos matemáticos y describe a la
materia como una abstracción. En este sentido, la materia no ocupa ni un
espacio puntual ni un tiempo determinado, se encuentra difundida y en un
constante movimiento discontinuo, aleatorio e impredecible, en todo el Universo.
Las partículas elementales no obedecen a leyes predeterminadas, por lo que para
quien las observa en este estado inicial, resultan parecer la consecuencia de
una situación caótica.
Primero Minkowski
y luego su alumno Einstein, proponen los campos o planos de referencia inercial. Supongamos que un
turista, que se encuentra en Sacrè Coeur, París, pregunta dónde se encuentra
el edificio número 10, en la Place de Tête. Para un parisino domiciliado en
esa zona le será muy fácil explicar, ya sea topológica o matemáticamente, lo
que debe hacer el turista para llegar a esa exacta dirección. Sin embargo, a
nadie se le ocurrirá preguntar por esa misma dirección si se encuentra a 1.000
kilómetros de altura. En todo caso preguntará dónde se encuentra Europa. Es
decir, los hechos responden a determinados planos de referencia inercial. De aquí surge la relatividad,
que en todo caso responde a la referencia
asociada al propio observador. Es el mundo de las certezas, donde el
movimiento es natural pues lo controlamos por el espacio recorrido, por el tipo
de velocidad, el tiempo y la energía empleada. Sin embargo, para la teoría cuántica, no pueden existir planos de referencia,
excepto los que devienen de un preciso instante dado. Es el mundo de lo
impredecible, donde todo fluye, donde las partículas aparecen y desaparecen,
sus movimientos son discontinuos y giran sin cesar en todas direcciones, a veces
como tales partículas y a veces como funciones
de onda. El espacio y el tiempo se difunden en el mundo de las partículas
que circulan sin orden cronológico, se diluyen en campos de magnitudes de onda en su propio y aleatorio espacio y
se complejifican en ocasiones,
permitiendo la materialización, y en otros instantes invirtiendo el curso del
tiempo. Las realidades cuánticas son estados potenciales.
Naturalmente,
para un observador es más simple desenvolverse en el mundo de la física clásica;
no podría hacerlo en el mundo cuántico, pues este observador necesita de
hechos entendibles no desde la acronología. Sin embargo, los fermiones,
y especialmente los electrones, sí. Es el denominado acontecimiento
de reversibilidad temporal, en el que los sucesos ocurren de una manera
tal, que permiten adoptar cualquier dirección en el espacio y en el tiempo.
Es por esto por lo que el observador influye definitivamente en la creación
de la materia, es el que le aporta conciencia a la realidad. Ello permite las
dualidades onda-partícula, cuerpo-conciencia
y mente-realidad, aspectos todos
ellos, indisociables de la existencia. Es el observador el que crea la realidad
del instante presente. Si este instante no es observado se puede generalizar
diciendo que se difundirá, extinguiéndose en el tiempo. Por tanto, sólo es la
conciencia del observador del suceso lo que le aporta realidad. Pero, ¿y si no
se tiene conciencia de ese mismo suceso, existe en realidad?.
Las partículas
elementales parecen estar aparentemente alejadas en el espacio-tiempo, pero en
realidad, en un dominio subyacente, el dominio implícito cuántico,
permite que se encuentren vinculadas entre sí. Según Bohm, este dominio
se comporta como el patrón de
interferencias de un holograma. En el dominio implícito de las
frecuencias no existe el espacio, ni las distancias, y por ello, tal como dice Pribiam:
“la separatividad es una ilusión construida en nuestro cerebro”.
Es
conocido el problema de “quién mató al gato” propuesto por Schrödinger.
Pensó en quién mataría a un gato dentro de una jaula. Colocó comida en un
lado y un tóxico mortal en el otro. Por delante puso un líquido radioactivo
que desprendería una partícula que podría subir o bajar. Si esta partícula
sube, se destapará la comida, pero si baja, destapará el veneno. Se trata de
saber que le sucederá al gato. Según la ecuación del autor de este acertijo,
nada físico puede decidir la suerte del gato. Al tratarse de una realidad cuántica
se encuentra en un estado potencial. Vivo y muerto al mismo tiempo, en dos
estados probables, solapados e interpuestos. Sólo la mirada del observador
puede determinar el desenlace final.
La
realidad cuántica es diferente según se perciba o no, según se observe o no.
Imaginemos
la infinidad de trayectorias de partículas elementales y ondas (los trazos del
dibujo de Doré) que se han ordenado en el instante dinámico de la
interferencia del observador, ofreciendo a la organización cerebral la proyección
del espejo de la realidad. Individualmente, cada línea o trayectoria de una
partícula no se traduce en una imagen reconocible, sin embargo, el conjunto
ordenado de ellas conforman nuestra realidad cotidiana.
Electrones
que antes de la percepción
del observador eran partículas u ondas
indefinidas
e impredecibles, se transforman, como consecuencia de esa misma observación, en
partículas y ondas de carácter formal,
mediante unos fotones invisibles que responden a la llamada del observador como
consecuencia de su experimento. El gato vivirá o morirá, concretando uno de
los dos estados latentes superpuestos en el momento de la observación.
Dependiendo del instante de la observación,
Schrödinger lo acariciará o lo enterrará.
A partir
de aquí se plantea un gran problema. ¿Qué poder virtual tiene el
observador sobre la creación de la realidad?. El conocimiento de los
elementos que nos rodean, parece ser el eslabón entre el mundo cuántico y la
realidad común. Es decir, la conciencia del observador es la que hace realidad
lo observado. Por eso, Prigogine dice: “La
realidad se nos revela sólo a través de una construcción activa en la que
participamos” . La ciencia,
tal como se definió anteriormente, no responde a estas características
quedando corta en sus objetivos, ya que su campo de actuación no contempla a la
conciencia.
De acuerdo
con Louis de Broglie:
“En la dimensión espacio-temporal, todo lo que para cada uno de
nosotros constituye el pasado, el presente y el futuro, se da en bloque... Cada
observador, a medida que su tiempo va pasando, descubre nuevas porciones de
espacio-tiempo que aparecen ante él como aspectos sucesivos del mundo material,
aunque en realidad, el conjunto de sucesos que constituyen el espacio-tiempo,
existe con prioridad a su conocimiento de ellos”
La reducción
de la probabilidad y su conversión en realidad se encuentra asociada a la
actividad y “actitud” de los bosones,
por lo que pueden ser considerados como
los antecedentes primarios de la conciencia (Martínez de la Fe,
1991).
La
conciencia está en estado latente en la materia, por lo que no es algo extraño
al mundo cuántico: las partículas elementales asocian los cambios en su medio
a la interferencia del observador. Existe un diálogo inexplicable entre el
hombre y la partícula. Tal vez sea este “...
el secreto del Viejo”, tal como dijo Einstein. La conciencia
brota a partir de una relación de fotones virtuales coherentemente ordenados en
el sistema cuántico del cerebro.
El
observador se convierte de esta manera en el espejo de la realidad, que su
conciencia debe conocer y asume la dualidad: onda-partícula, cuerpo-conciencia, mente-realidad, aspectos
diferentes pero todos ellos integrados en la existencia. Desde la física cuántica
se puede afirmar que la realidad no es más que un holograma constituido por
partículas elementales ordenadas en nuestro cerebro.
De esta
forma, el hombre cuántico se convierte en la gran paradoja de la física de las
partículas cuánticas.
BIBLIOGRAFÍA:
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de la Fe: “¿Existe
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López
Royo: “Física
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Palmas, Islas Canarias.
Fritjof
capra: “El
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Ph.
D. Sergio A. R. Gutiérrez Morales
Med. Bioenergética – Epidemiólogo
sergumor@hotmail.com