El proceso de medición juega algunas travesuras en la mecánica cuántica; es ahí donde aparece la indeterminación, no-localidad, colapso de la función de onda… en fin, todas las dificultades conceptuales de la teoría. En ausencia del proceso de medición, la función de onda se comporta de manera determinista, de acuerdo a la ecuación de Schrödinger y la mecánica cuántica luce como una teoría de campo ordinaria, mucho más sencilla que el electromagnetismo donde hay dos campos vectoriales E y B (recordemos que la función de onda es escalar). Pero, ¿qué es esto de la medición y por qué difiere tanto de otros procesos de la física? Schrödinger se lo preguntó y formuló una de las más famosas paradojas de la física, la paradoja del gato: El Gato de Schrödinger.

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En una entrada anterior, comentábamos que la mecánica cuántica no puede predecir el resultado de un experimento específico sino que más bien daba las probalidades de que obtengamos un resultado. En la física clásica no ocurre esto, una teoría clásica da el resultado exacto del experimento. Por supuesto que este era el paradigma de teoría física que se tenía a comienzos del siglo XX y los físicos de la época se preguntaban si el hecho de que la mecánica cuántica no arrojara predicciones exactas sino probabilidades, era un defecto de la teoría o un hecho fundamental de la naturaleza.

Para discutir esto supongamos que medimos la posición de una partícula y encontramos que está en un punto que llamamos A. La pregunta que nos hacemos, por más tonta que parezca es: ¿dónde estaba la partícula justo antes de medir su posición? Podemos dar tres respuestas Lee el resto de esta entrada »

Antes que nada quisiera agradecer a Cecilia Arditto quien gentilmente colaboró con los dibujos de esta entrada. Cuando me vino la idea de empezar labellephysique, busqué por la web referencias, estilos de manejar un blog. Fue cuando tropecé con: la cocina de ce. Rápidamente me di cuenta que la voz del blog era una compositora e inquisidora de cuestiones musicales que a mí no me ha dado tiempo de pensar ni trabajar pero que me atraen muchísimo y que ella manejaba con inteligencia, sensibilidad y buen gusto. Su blog está hecho con un cuidado y un amor que salta a la vista y a mí me conmueve. Sus dibujos, sencillos e insólitos, son una delicia. Sin duda hay que agradecer al cyberespacio por esto. Visiten a Cecilia si quieren darse una idea de las ocurrencias, preocupaciones y búsquedas de un compositor del siglo XXI… Pero ahora a lo nuestro. Lee el resto de esta entrada »

…a Cecilia

Recibí una muy amable pregunta hace unos días sobre el carácter filosófico de la mecánica cuántica. La tomo como excusa para escribir las próximas entradas y reactivar el blog (que estaba el pobre algo desmotivado). No hay nada definitivo sobre este asunto y doy tan solo las pocas y modestas cosas que he pensado al respecto. Espero sirvan de algo y sean pie a debate.

La mecánica cuántica es una de las teorías más importantes de la física y muestra lo avanzada de nuestra comprensión de la naturaleza a un nivel básico. Esto es muy importante decirlo, porque a nivel macroscópico (lo que podemos observar en nuestra cotidianidad) es muy difícil toparse con fenómenos cuánticos per se; ellos se encuentran velados y atrapados en el micromundo de las partículas atómicas y subatómicas. Usualmente se escucha decir que al estar todo hecho de átomos gobernados por las leyes de la mecánica cuántica pues eventualmente podríamos explicar todo utilizando estas leyes. Desconozco si esto es realmente posible, porque hay una realidad y es que al juntar varias entidades aparecen fenómenos que nos son la suma de ellos: los llamados fenómenos colectivos o fenómenos emergentes. Por eso quedémonos en la mecánica cuántica como teoría básica.

La mecánica cuántica es lo que se conoce como una teoría marco. Lee el resto de esta entrada »

El espín (del inglés ‘spin’ – girar) tal vez sea la propiedad mecano-cuántica por antonomasia. Suele representársele como una especie de giro intrínseco de las partículas (en analogía con el movimiento de rotación sobre su propio eje de los planetas); esto sirve para darle algo de tranquilidad a la mente y su ansia de representaciones, pero es una imagen que posiblemente esté errada. Si, por ejemplo, consideramos una partícula fundamental como el electrón, de la cual realmente creemos que es un punto material (es decir sin dimensiones), pues dificilmente podamos encontrar razonable la interpretación de giro intrínseco para el espín. ¿En torno a qué eje gira algo sin dimensiones sobre sí mismo? Lee el resto de esta entrada »