La variable de la incertidumbre

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Los médicos aconsejan dormir sin interrupciones del sueño para que el descanso sea completo. En lo que a mí respecta, desde niña tengo la costumbre —no sé si fea o no— de levantarme de madrugada para ir al baño. Más que una rutina es una necesidad fisiológica, con lo cual mi descanso, desde el punto de vista de la medicina, no se ajusta a lo preestablecido.

TEXTO POR GALIANA
ARTÍCULOS
FÍSICA | RELATO
9 de Noviembre de 2014

De niña, al volver por el pasillo a la cama, la voz de mi madre preguntando si me pasaba algo y la mía contestando que no rompían el silencio de la noche. Ya de adulta, mi excursión nocturna al excusado, y por más de una década, se desarrolló de modo diferente. Al regresar a la cama una voz salía de entre las sábanas diciendo:

—¿Dónde estabas?
—En el baño.
—Abrázame y prométeme que nunca me abandonaras.

Ni que decir tiene que la promesa salía de mi boca, a la par que abrazaba al dueño de la voz intentando que no se sintiera abandonado. Sucedió que una noche al volver del baño de entre las mantas solo salió silencio. El otro lado de la cama estaba vacío, la persona que tanto temía ser abandonada había conjugado el verbo que tanto temía en primera persona, sin más explicación que un… «Le pedí peras al olmo y…». Durante un tiempo el eco de mis pisadas en el suelo de la habitación fue quien me acompañó tras mi vuelta del lavabo en mitad de la noche. Como los humanos no estamos hechos para estar solos, según teoría que defienden los más afamados antropólogos, una madrugada al volver a la cama se oyó:

—¿Estás bien?
—Sí, solo fui al baño.

Después, el dueño de esa voz me abrazó y a mis oídos llegó un te quiero entre susurros. No, no respondí con un «y yo también» o algo parecido porque en la cama éramos tres. El trío no lo formábamos con el tipo que se había largado con nocturnidad y alevosía sin dar explicaciones —aquello había pasado a la historia como pasan todas estas cosas—, sino que la terna estaba constituida por quien buscaba el calor de mi cuerpo, servidora y la incertidumbre.

La tercera pata del banco ocupaba un lugar más que destacado en nuestras vidas. Podría catalogarla como un daño colateral de mi anterior relación, pero era mucho más que eso.

Siendo fría y distante, como soy, fui consciente desde el primer momento que esa falta de conocimiento seguro y claro de algo nos pasaría factura, así que hice lo imposible por mantenerla oculta.

Una madrugada, al salir del retrete no fui a la cama; él estaba en el despacho trabajando en un proyecto que debía presentar en unos días. Me coloqué detrás de él, le puse los brazos por encima de los hombros y comencé a leer en la pantalla del ordenador…

La incertidumbre tiene que ver con los actos, las probabilidades y quien observa, al menos eso es lo que dice Werner Heisenberg. El físico alemán fue uno de los que contribuyó al desarrollo de la teoría cuántica, parte de la física que trata de los fenómenos físicos a escalas subatómicas, donde la acción es del orden del valor de la constante de Planck.

Según Heisenberg, es imposible medir simultáneamente de forma precisa la posición y el momento lineal de una partícula. La teoría que desarrolló —y que se denominó Principio de incertidumbre, o de indeterminación—, parte de la idea de que, si x es una coordenada de posición de la partícula y px su momento lineal en la dirección de esta coordenada, el producto de la indeterminación del valor de estas dos magnitudes es siempre mayor o igual que la constante reducida de Planck dividida por dos. Es decir:

|∆x||∆p_x |≥ℏ/2

De donde se deduce que si se pudiera determinar con total exactitud, por ejemplo, el valor de la posición, del de la indeterminación en el conocimiento del momento lineal (y, por tanto, de la velocidad) tendría que aumentar hasta el infinito para igualar o superar el límite indicado.

A partir de desarrollos teóricos, la formulación anterior del Principio de indeterminación se aplica lo que se conoce como variables conjugadas, que son aquellas cuyo producto tiene las unidades de la constante de Planck. Por ello, también se cumple para la energía y el tiempo

|∆E||∆t|≥ℏ/2

De todo esto se deduce que no es posible determinar simultáneamente y sin errores el valor exacto de la energía de un proceso y el momento en que dicho proceso se producirá…

—Un momento, no pases tan deprisa que no me da tiempo a leer —le espeté.
—No sabía que estabas leyendo, pero te advierto que solo es un borrador aun queda trabajarlo y mucho.

…El principio de incertidumbre es complejo porque parte de la idea de que ‘lo que estudias lo cambias’, y la mera observación hace que todo cambie.

Para Heisenberg, en la Mecánica Cuántica no se puede determinar, simultáneamente y con precisión arbitraria, ciertos pares de variables físicas, como son, por ejemplo, la posición y la cantidad de movimiento de un objeto dado. Para que todos nos entendamos, cuanta mayor certeza se busca en determinar la posición de una partícula, menos se conoce su cantidad de movimiento lineal.

La teoría de la indeterminación, también llamada de este modo, revela en la Mecánica Cuántica una característica diferente de lo establecido por Newton, ya que con la mera observación todo cambia, y cualquier resultado que se obtenga será impreciso.

Para demostrar todo esto el físico alemán puso el siguiente ejemplo:

Debemos imaginar que tenemos un microscopio capaz de hacer visible un electrón. Para que esto sea posible es necesario que proyectemos una luz o algún tipo de radiación sobre él. El problema es que el electrón es tan pequeño que con un solo fotón de luz provocaríamos un cambio en su posición, con lo cual al ir a medir su posición cambiaríamos la misma.

Para medir entonces la posición de electrón deberíamos detener el mismo, pero al hacerlo ignoraríamos su movimiento y su velocidad. También podríamos gobernar su velocidad con lo cual sería imposible fijar su posición.

Resumiendo, no es posible tener un método para localizar la posición del electrón y debemos aceptar la incertidumbre absoluta respecto de la misma, con lo que no podemos calcular ambos datos con exactitud al mismo tiempo.

Tomando como base el principio de incertidumbre llegamos a la conclusión que el Universo no es irracional, pero sí altamente enrevesado….

—¿Entiendes sobre lo que estoy escribiendo?
—No sabría decirte, porque todo esto me genera un montón de cuestiones, y a estas horas de la madrugada mi cabeza no está para ser muy racional— le contesté tratando de disimular que me estaba costando comprender todo aquello
—Dime la primera pregunta que te venga a la mente
—¿Qué pasa con el determinismo?

Soltó una sonora carcajada y respondió:

—Heisenberg hizo añicos el determinismo en física, por eso es tan importante. Hasta la elaboración de este principio se creía que mediante las leyes de la física se podía determinar el futuro de cualquier sistema ya que todo lo que sucede nunca podía suceder de otra manera.
—El determinismo relaciona causa con consecuencia, de tal manera que todo está determinado.
—Una cosa es que existan hechos predeterminados, y otra que se den los hechos predecibles. Para que algo sea predecible debemos conocer las condiciones iniciales de la cadena de causalidad.
—Según lo que acabo de leer, y si el sueño que arrastro no me juega una mala pasada, al no saber con exactitud el punto donde está el electrón no podemos determinar qué va a pasar.
—Ahora quiero que pienses en lo que te atormenta cada vez que piensas en nosotros y en lo que acabas de decir.
—No me atormenta nada — respondí con toda la rotundidad que pude.

Me miró con esos ojos que dicen si prefieres no hablamos del tema pero no me tomes por idiota. Le sugerí dejar el ordenador e irnos a la cama a lo que me contestó:

—Voy a decirlo una sola vez y quiero que lo pienses con detenimiento mientras nos vamos a acostar, no es necesario que me digas nada. Tienes la firme convicción que alguna noche cuando vuelvas de baño no estaré en la cama esperándote para abrazarte, porque así es como crees que está escrito debido a la experiencia pasada. Se te olvida que al implantar la incertidumbre entre nosotros introduces una variable que hace diferente nuestra relación, con lo que, sin pretenderlo, estás alterando el resultado. Deberías leer a Heisenberg para entender que el aceptar el resultado lleva implícito la asunción de la incertidumbre.

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