Es la teoría, la que decide lo que se puede observar. II
- Escrito por Emilio Alonso Sarmiento
- Publicado en Tribuna Libre
Buscando un punto de apoyo, Niels Bohr decide que la imagen de la onda y de la partícula, deben estar en igualdad de condiciones: sí, se contradicen, pero también se complementan y, juntas brindan una imagen completa, de lo que ocurre dentro de los átomos. Werner Heisenberg es contrario a esa ambivalencia. Las ondas no tienen cabida en su mecánica cuántica. Él quiere “escuchar a las matemáticas”, tal como dice Paul Dirac. Para algunas de las magnitudes de Heisenberg – por ejemplo, para el promedio temporal de la energía, el momento eléctrico y el impulso – la mecánica matricial, proporciona toda la interpretación necesaria.
En el verano de 1926, cuando Max Born hace pública su interpretación de la probabilidad, a Heisenberg no le gusta. Bohr ha investigado las colisiones atómicas, sirviéndose de la mecánica ondulatoria de Schrödinger y, partiendo de la suposición, de que la función del electrón, permitirá calcular las probabilidades de encontrar dicho electrón, en un lugar determinado.
Durante el Adviento de 1926, un enigma en particular impide que Bohr y Heisenberg concilien el sueño: el enigma de las huellas de la cámara de niebla. Heisenberg pretende abolir, las trayectorias clásicas de las partículas en los átomos. En la mecánica ondulatoria de Schrödinger, con el tiempo los electrones se dispersan por el espacio. Pero en la cámara de niebla, parecen seguir trayectorias totalmente definidas. ¿Cómo encaja todo eso?
¿Puede realmente la naturaleza, comportarse de forma tan absurda, como parece hacerlo en los experimentos atómicos? se pregunta Heisenberg. Bohr le responde con un enérgico “sí”. El papel clave de las observaciones y de las mediciones, en la interpretación de la mecánica cuántica, desbarata cualquier intento de encontrar patrones regulares, o relaciones causales en la naturaleza. Pero nada de todo eso va con Heisenberg.
En febrero Bohr llega al límite de sus fuerzas y, se marcha 4 días a esquiar a Gudbrandsladen, en Noruega. ¡Cuatro semanas de descanso sin Bohr! Heisenberg se siente liberado. Puede salir a pasera por el parque, sin que Bohr lo atosigue. Duerme mejor y se alegra de “poder pensar a solas, en todos esos problemas tan endemoniados y difíciles.
Una noche, Heisenberg está sentado en su ático, reflexionando acerca de las matrices y, las trayectorias de las partículas. Por un lado, están las huellas de la cámara de niebla, visibles para todo el mundo. Por otro lado, está la mecánica cuántica, en la que las trayectorias clásicas de las partículas no tienen cabida ¿Está equivocada la teoría? No, insiste Heisenberg. La brecha entre la teoría y la realidad, parece insalvable. Entonces, hacia la medianoche, recuerda un comentario de Einstein: “Puede tener valor heurístico, recordar lo que uno observa realmente”, le había dicho Einstein en su momento, “pero desde el punto de vista de los principios, es bastante erróneo, querer basar una teoría, solo en las magnitudes observables. Porque en realidad es exactamente el revés: “es la teoría la que decide qué se puede observar”. Heisenberg se había preguntado: ¿qué va primero, teoría u observación? En su momento, había dado por sentado, que probablemente era la observación. Uno tiene que poder ver aquello en lo que está pensando. ¿No es esa la clave de la investigación empírica?
Pero esa noche, al pensar en las trayectorias de las partículas, las palabras de Einstein adquieren de repente un significado diferente para Heisenberg: es la teoría la que determina qué se puede observar. “De pronto vi claramente que debía buscar la llave de esa puerta, que llevaba tanto tiempo cerrada”, diría más tarde Heisenberg.
Pues eso.
Emilio Alonso Sarmiento
Nacido en 1942 en Palma. Licenciado en Historia. Aficionado a la Filosofía y a la Física cuántica. Político, socialista y montañero.