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¡Qué (no) es cuántica! (V.1, N.6, P.5, 2018)

Tiempo de leer: 5 minutos
#accesibilidad Una de las imágenes de circulación común en los medios, aquí utilizada como ejemplo de lo que no es cuántico, desde la perspectiva de la definición científica. La imagen muestra rayos de luz que salen del centro de la mente de una persona que se representa en la figura.

Texto elaborado en colaboración con Michele Salvador

Es muy probable que independientemente de su interés por física o ciencias, usted ya haya notado el término “cuántico” por ahí. Tal vez en alguna de sus formas más populares como oración cuántica, cura cuántica, terapia cuántica, conciencia cuántica, medicina cuántica, amor cuántico o inclusive coaching cuántico. Pero será que esa lluvia de términos cuánticos puede asociarse de forma confiable al concepto de cuántica definido por la física y a su característica metodología científica?

La comprensión de la física cuántica exige diversos formalismos y notaciones de matemáticas, como cálculo, álgebra lineal, geometría analítica… Por lo tanto no hace parte de nuestro objetivo aclarar todas las dudas sobre esa teoría, pues eso exigiría un curso específico. Pretendemos desmitificar ese universo y clasificar lo que realmente es mecánica cuántica y lo que no puede entrar en esa clasificación por definición. Esa nueva forma de comprender los fenómenos de la naturaliza tiene, como cualquier teoría, un conjunto de reglas o leyes sistematizadas, aplicadas a una área específica (comprensión de la materia y sus interacciones con la luz). De esa forma, la apropiación de términos que pertenecen a ese conjunto de conocimiento, no garantizan por sí solos la participación en esa teoría ni la validez de lo que está siendo propuesto.

Brevemente, podría decirse que la mecánica cuántica surgió como alternativa a las limitaciones de la mecánica clásica (basada en las ecuaciones de Newton) para describir observaciones experimentales. ¿Recuerda cuando escuchó en clase que la materia está formada por átomos, que a su vez están formados por un núcleo (con protones y neutrones) y por electrones? Uno de los primeros modelos, creados por Bohr propone que los electrones giran alrededor de los núcleos en “órbitas” circulares y cuando esos electrones ganan o pierden energía, cambian de “órbita”. Además, según Bohr, a esas órbitas están asociados valores de energía, y la cantidad de energía absorbida o emitida por el electrón no puede tener cualquier valor, tiene que ser exactamente igual a la diferencia de energía entre las órbitas. A esa cantidad de energía que el electrón recibe o emite, él la denominó quantum (plural: quanta).

Ese modelo fue mejorado por otros científicos como Born, Plank, de Broglie, Schrödinger, Dirac, Heisenber, Einstein y otros, hasta llegar al concepto de orbitales, que son regiones donde podemos encontrar el electrón.

La idea de cuantización de los valores de energía asociados a las órbitas de los electrones y a la cantidad de energía que podía ser absorbida o emitida era revolucionaria y muy controvertida para la época. Al mismo tiempo surgían nuevas teorías para explicar fenómenos observados en este campo, que utilizaban herramientas de estadística y probabilidad. Hasta Einstein se sentía incómodo con esas ideas probabilísticas, a pesar de haber utilizado las ideas de Bohr sobre la cuantización para sus propios trabajos.

En aquel momento de la historia de la ciencia, algo era muy claro para todos: las leyes que valen para nuestra cotidianidad (que llamamos mundo macroscópico) muchas veces no valen cuando vamos a analizar cosas en escala atómica. Además, ¡a escala atómica ocurren fenómenos muy extraños! Para describir estos fenómenos, los propios científicos usaban términos poco comunes como “función de onda”, “densidad de probabilidad”, “principio de incertidumbre”. Así nació la llamada teoría cuántica (debido al término quantum, utilizado por Bohr), y su desarrollo de la forma en que los físicos la conocen hoy, demoró décadas y todavía hay muchos fenómenos que no son bien explicados. Así surgió la teoría cuántica de la materia.

Para entender cómo se inició el fenómeno cultural del misticismo cuántico, es necesario volver un poco en el tiempo para comprender los aspectos históricos y sociales que sirvieron de fondo para esa transformación. En Estados Unidos, la contracultura hippie en los 60s y 70s abrió espacio para cuestionamientos que no eran relevantes en otras épocas. Además, la crisis económica de la época llevó a que físicos graduados en las mejores instituciones educativas, pasaran a asumir cargos en instituciones menos conservadoras y de renombre, así como a buscar financiación no convencional para investigación. Por ejemplo, algunos empresarios excéntricos y la CIA financiaban la búsqueda de explicaciones dentro de la mecánica cuántica en percepción extra sensorial (ESP).

A pesar de que ese periodo fue muy fructífero por permitir investigar fenómenos observados, con menos prejuicios, representando consecuentemente un gran avance científico, esa investigación también abrió espacio para un paralelo entre la física moderna y el misticismo oriental que se enmarcó en 1975 con la publicación del libro “El tao de la física”, escrito por Fritjof Capra, físico teórico. El libro de Capra aún incluía una descripción mínimamente científica de los conceptos de física a pesar que los paralelos con el misticismo eran dudosos. A su vez, esa correlación abrió un espacio para que Deepak Chopra, un endocrinólogo indio publicara “La cura cuántica” en 1989. En este, son utilizadas algunas analogías y términos de la mecánica cuántica para consolidar una discusión más espiritual a través de un lenguaje de auto ayuda. En ese mismo año, Chopra ganó el Ig-Nobel de física por su interpretación alternativa de la mecánica cuántica y cómo se aplica a la vida, a la libertad y a la búsqueda de la felicidad económica. Con un atractivo práctico y un intento de afirmación científica, esos dos libros se convirtieron en best-sellers y fueron traducidos a varios idiomas, publicados y distribuidos en muchos países. Otros autores sin formación científica específica e inspirados en esa tendencia, conquistaron el mercado con obras que popularizaron ese nuevo colectivo de pensamiento.

La ciencia no es una verdad absoluta y cerrada a nuevos hechos y aclaraciones. Probablemente en el futuro el acceso a nuevas informaciones cambie nuestra interpretación y comprensión de la materia. Sin embargo, ¡lo que no puede perderse en el camino es el método científico! El conjunto de métodos y procesos por el cual una teoría es validada y verificada, pues sin ella es imposible distinguir hecho de intuición y ciencia de pseudociencia.

¿Conoce otro “término cuántico”? Comparta con nosotros su historia en los comentarios.

Fuentes:

Fuente de imagen resaltada: Internet.

https://www.improbable.com/ig/miscellaneous/ig-98.html

http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/04/mod-teor.pdf

https://revistagalileu.globo.com/Revista/noticia/2015/11/como-os-hippies-mudaram-fisica-quantica.html

http://revistagalileu.globo.com/Revista/Common/0,,ERT260333-17773,00.html

https://arsphysica.wordpress.com/2009/05/09/como-os-hippies-salvaram-a-fisica/1

Para saber mas:

https://super.abril.com.br/ciencia/a-revolucao-da-teoria-quantica/

https://www.hipercultura.com/entendas-os-principais-conceitos-da-mecanica-quantica/

https://pt.wikipedia.org/wiki/Contracultura_da_d%C3%A9cada_de_1960

https://pt.wikipedia.org/wiki/Gato_de_Schr%C3%B6dinger

Otros promotores:

Lista de reproducción de videos sobre mecánica cuántica en el canal FisicaModernaUFF en YouTube

Video Breve historia de la física cuántica del canal Física Universitária en YouTube

Video Quantum Mechanics for Dummies del canal LondonCityGirl – Knowledge en YouTube

Lista de reproducción de videos que desmitifican la física cuántica del canal Primata Falante en YouTube

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1 comentário em “¡Qué (no) es cuántica! (V.1, N.6, P.5, 2018)

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