Fue en julio de 1925, hace exactamente un siglo, que el afamado físico Wener Heisenberg le escribió una carta a su igualmente famoso colega Wolfgang Pauli. En ella, Heisenberg confiesa que “su visión de la mecánica se ha radicalizado más y más con cada día que pasa”, y le pide a Pauli que brinde su opinión sobre un manuscrito que está pensando en “completar…o quemar”.
Se trataba del trabajo Umdeutung (reinterpretación), que estableció los fundamentos de una versión más empíricamente verificable de la mecánica cuántica. Por ese motivo los científicos consideran la fecha de publicación del Umdeutung como cumpleaños oficial de la mecánica cuántica. Para conmemorar el 100mo aniversario, Nature les pidió a 1.101 físicos que dieran su opinión sobre las cuestiones más candentes y debatidas en ese campo, revelando que – al igual que en el pasado – la física cuántica sigue siendo un enredo.
La encuesta se publicó hoy y muestra que los físicos rara vez convergen en sus interpretaciones de la mecánica cuántica, y que a menudo no tienen certeza sobre sus respuestas. Tienden a estar de acuerdo en dos cuestiones: que la interpretación más intuitiva y física de las matemáticas en la mecánica cuántica es valiosa (86%) y que, tal vez como ironía, la teoría cuántica eventualmente será reemplazada por una teoría más completa (75%). Contactaron a 15.582 físicos en total, y respondieron 1.101, lo que significa que contestó un 7%. De los 1.101 más de 100 enviaron respuestas escritas adicionales junto a sus respuestas a las preguntas de la encuesta.
“De manual”, la mayoría de las respuestas, con una provisión
Se les pidió a los participantes que nombraran su interpretación favorita del problema de la medición, acertijo ya muy conocido en la teoría cuántica respecto de la incertidumbre de los estados cuánticos en la superposición. No surgió una mayoría clara de las opciones ofrecidas. La más favorecida, con el 36%, fue la interpretación de Copenhague en la que los mundos cuánticos (expresado simplemente) se diferencian de los clásicos y las partículas en estado cuántico solo ganan propiedades si las mide un observador en el plano clásico.
Hay que señalar que los detractores de la interpretación de Copenhague se refieren a ella despectivamente como la visión del “cállate y calcula”. Es porque a menudo pule los detalles más complejos en favor de soluciones más prácticas, algo que, para ser justos, resulta realmente potente en cosas como la computación cuántica. Sin embargo, más de la mitad de los físicos que eligieron la interpretación de Copenhague admitieron que no sentían certezas en sus respuestas y evadieron las preguntas de seguimiento que les pedían mayores detalles.
De todos modos, más de la mitad, el 64% demostró “saludable seguimiento” de otros puntos de vista más radicales. Eso incluyó aproximaciones basadas en información (17%), en la teoría de los muchos mundos (15%) y la teoría de ondas piloto de Broglie (7%). El 16% de los participantes entregó respuestas escritas que, o bien rechazaban todas las opciones, o afirmaban que no necesitamos interpretaciones, u ofrecían su visión personal de la mejor interpretación de la mecánica cuántica.
De modo que, como sucede con muchas otras cuestiones en la mecánica cuántica, tendremos que ver qué es lo que finalmente se establece (o lo que no, probablemente).
Resultados divididos, revisiones equivocas
Los físicos que hablaron con Nature tenían sentimientos mezclados sobre si hay que preocuparse por la falta de consenso. Por ejemplo, Elise Crull de la Universidad de la Ciudad de Nueva York, le dijo a Nature que la ambigüedad sugiere “que las personas toman en serio la cuestión de las interpretaciones”.
Los expertos en intersección entre la filosofía y la física fueron más críticos. Tim Maudlin, filósofo de física de la Universidad de Nueva York, le dijo a Gizmodo que la categorización de la encuesta de algunos conceptos era capciosa y conducía a respuestas contradictorias, discrepancia que los participantes no parecían haber notado, según afirmó. «Creo que la conclusión principal de esto es que los físicos no piensan con claridad y no han formado opiniones cimentadas, sobre cuestiones fundacionales de la teoría cuántica», comentó Maudlin, que fue profesor mío.
En un e-mail dirigido a Gizmodo, Sean Carroll, físico teórico de Johns Hopkins que respondió la encuesta, expresó algo parecido. En esta falta de consenso puede haber varios factores subyacentes, dijo, pero existe la opinión prevalente de que “no importa siempre y cuando podamos calcular predicciones experimentales”, que afirmó que “obviamente no está bien”.
“Sería razonable si pensáramos que conocemos la teoría definitiva de la física y no quedaran acertijos o preguntas”, añadió Carroll, que formó parte de un grupo de expertos a los que se consultó para la encuesta. “Pero nadie piensa de esa manera”.
“Es una pena que no tengamos una historia para contar sobre qué es la realidad”, admitió en el informe de Nature Carlton Caves, físico teórico de la Universidad de Nueva México de Albuquerque, y participantes de la encuesta.
Con todo, los resultados de la encuesta sí parecen dar indicios de que hay una creencia general en la importancia de fundamentos teóricos sólidos, y casi la mitad de los participantes opina que los departamentos de física no le prestan atención suficiente a los fundamentos de la cuántica. Por otra parte, el 58% de los participantes respondió que con resultados experimentales se obtendrían datos sobre cuál de las teorías termina siendo “la teoría”.
Algo así como consenso de Schrödinger
Para mejor o para peor, la encuesta representa la dinámica y rápido desarrollo del campo de la ciencia cuántica, algo que, si estuviste siguiendo nuestra cobertura, puede ser bastante extraño. Que falte explicación o consenso no implica necesariamente que sea ciencia mala, sino ciencia futura. Después de todo, la mecánica cuántica, aunque compleja, sigue siendo una de las teorías más experimentalmente verificadas en la historia de la ciencia.
Resulta fascinante ver cómo es que estos expertos pueden estar tan en desacuerdo sobre la mecánica cuántica al tiempo de ofrecer evidencia sólida para respaldar sus argumentos. En ocasiones, no hay respuestas correctas o incorrectas, sino sólo diferentes.
Para los entusiastas cuánticos como yo, recomiendo que lean el informe completo de cómo fue el desacuerdo de los físicos y de dónde. También podrás ver la encuesta original, la metodología, y una versión anonimizada de todas las respuestas al final del informe.
Si decides responder la encuesta, al menos en parte, anímate a compartir tus respuestas. Ah, y por favor dime si crees que Heisenberg tendría que haber quemado su Umdeutung después de todo.
