Estudio Ciencias Físicas en la UBA. Escribí una nota para EGLC. Y después escribí algunas más.

Ale Hacker

Siberiano

Darío Estrin

Emisión Imposible

Sinfonía

Un ataque al azar

Todavía me acuerdo de ese primer momento en que le conté a mi mamá que iba a estudiar física. Ella mantuvo la mirada fija en la pantalla de su computadora y, muy tranquilamente, me dijo:
“¿Física? Pero ¿no te vas a morir de hambre con eso?”
Por suerte yo ignoraba completamente el estado de la ciencia en el país y pensaba que esas sólo eran ocurrencias de mi madre, que todo iba a estar bien y que estudiar ciencia era sinónimo de fama, dinero, prestigio y rocanrol (?). Así que me anoté nomás. 
Por el contrario, muchas veces sucede que se rebaja a la ciencia, se pone en duda su utilidad, se la ve como un lujo que sólo deberían darse esos países que admiramos y a los que quisiéramos parecernos más. Irónicamente, no nos preguntamos si no es precisamente la inversión en investigación y desarrollo lo que hizo que esos países se convirtieran en lo que son.
Este es un intento de abrir esa pregunta y compartir una arista de la ciencia que quizá no sea tan maravillosa, ni cautivadora, ni romántica. Es momento de sentarnos a hablar de una ciencia rentable.
&nbsp;
<div id="attachment_23995" style="width: 483px" class="wp-caption aligncenter"><img aria-describedby="caption-attachment-23995" loading="lazy" class="size-full wp-image-23995" src="https://cdn.elgatoylacaja.com/2018/10/image4.gif" alt="" width="473" height="200" />Lluvia de inversiones.</div>
Esta historia empieza en 1900. Entre otras cosas interesantes que seguro pasaron ese año, el alemán Max Planck publicaba un artículo explicando algo que la física de la época no terminaba de entender: cómo calcular la energía de radiación de un cuerpo negro (un objeto que absorbe toda la radiación que recibe). Detrás de este conjunto de palabras difíciles se encuentra un fenómeno relativamente sencillo: los cuerpos emiten radiación a distintas energías, como por ejemplo el Sol que emite (entre otras) luz visible, ondas infrarrojas (de menor energía) y ondas ultravioletas (de mayor energía, y por eso potencialmente dañinas para el cuerpo humano). Entender cómo hacer el cálculo de la energía total emitida por el Sol, por ejemplo, iba a impactar en el mundo de maneras impensadas durante el siglo siguiente.
Planck llegó para echar un poco de <a href="https://elgatoylacaja.com.ar/en-8-estoy-ahi/">luz</a> al asunto. Antes que nada, se comportó como el buen físico que era y se basó en observaciones generadas por los mejores experimentos de la época, con los que logró escribir una ecuación matemática que se ajustaba correctamente a esos resultados. Con ella en mano, quiso obtener esa misma ecuación pero esta vez basándose en principios físicos más fundamentales, y para lograr eso tuvo que atravesar al menos dos obstáculos importantes. El primero fue él mismo: tuvo que aceptar teorías físicas con las que no estaba de acuerdo, en particular la idea del físico vienés Ludwig Boltzmann de que ciertos fenómenos se podían explicar como el resultado colectivo de muchas interacciones más pequeñas. Es decir, implicaba aceptar la suposición de que la materia está compuesta por <a href="https://elgatoylacaja.com.ar/a-darle-atomos/">átomos</a> que interactúan entre sí, una idea que en ese momento distaba de tener el consenso de la comunidad científica. El segundo obstáculo fue que además se le tuvo que ocurrir una idea con la que orinaba aún más afuera del tarro, pero que parecía funcionar muy bien. Planck propuso que, al igual que la materia, la energía únicamente se puede transportar en porciones discretas e indivisibles, en pequeños paquetes que él llamó ‘cuantos de energía’.
Pero más cosas pasaron cuando se empezaron a entender las implicancias de esta proposición. Apenas cinco años después del artículo de Planck, un <a href="https://elgatoylacaja.com.ar/posters/popster-albert-einstein/">Einstein</a> aún sin canas usaba esa idea para explicar otra cosa que antes tampoco había podido ser desgranada: el hecho de que, al iluminar un material conductor, este absorbe parte de esa luz, estimulando los electrones en su interior y generando electricidad dentro del material. Esto es el efecto fotoeléctrico, que transforma luz en electricidad y permite así los sensores de luz que sirven, por ejemplo, para avisarle a Whatsapp que estás escuchando el audio con el celular apoyado en el oído. Lo revolucionario, sin embargo, era que esto implicaba entender finalmente que la luz también está compuesta por partículas (esos ‘paquetes indivisibles’ de energía, luego llamados ‘fotones’), pero no por eso deja de comportarse también como una <a href="https://elgatoylacaja.com.ar/de-onda/">onda</a>, un fenómeno al que se llamó la dualidad onda-partícula.
La consecuencia de esto fue una cantidad desmedida de experimentos, propuestas e ideas que más tarde permitieron formar (discusiones acaloradas mediante) una teoría consistente ―<a href="https://elgatoylacaja.com.ar/zombie-cuantico/">la mecánica cuántica</a>― que explica el comportamiento de la materia microscópica y, de yapa, buena parte de la química, los sólidos, e infinidad de otros fenómenos. Un punto crucial de estos debates se dio en una de las reuniones científicas más importantes de la época: la quinta conferencia de Solvay en 1927, que dejó interpretaciones ganadoras y perdedoras de la teoría cuántica (y a varios científicos peleados). Acá se pueden ver las caras largas ocasionadas.
&nbsp;
<div id="attachment_23996" style="width: 1210px" class="wp-caption aligncenter"><img aria-describedby="caption-attachment-23996" loading="lazy" class="size-full wp-image-23996" src="https://cdn.elgatoylacaja.com/2018/10/image2.jpg" alt="" width="1200" height="717" />Conferencia de Solvay, 1927. Abajo, tercera desde la izquierda, una Marie Curie perdida entre un mar de muchachos nos recuerda que, si ha habido algo más difícil que escalar en el sistema científico, ha sido hacerlo siendo mujer.</div>
En los años ‘40 la cuántica ya se usaba para tratar de explicar todo. Entre otros casos de éxito se empleó para estudiar los materiales sólidos, lo cual dio lugar a la física del estado sólido, que a su vez hoy es la base de la física de materiales. Sobre esos hombros, en 1947 un grupo de físicos, entre ellos los ganadores del Nobel John Bardeen, Walter Brattain y William Shockley, desarrollaron una teoría y experimentos que resultaron en un nuevo descubrimiento con potenciales aplicaciones prácticas. Se trataba de un dispositivo sólido pequeño con tres patas metálicas, diseñado para cumplir funciones varias en un circuito electrónico. Habían inventado el transistor.
El transistor es un componente versátil de un circuito electrónico, puede funcionar como amplificador de una señal, y también como conmutador (es decir, como una llave interruptora que puede estar en uno de dos estados, los famosos ‘ceros y unos’ de las computadoras). Esto permitió manipular y controlar los estados de un sistema electrónico con circuitos fiables, baratos y de tamaño reducido, al contrario de los dispositivos que se usaban antes (las válvulas de vacío), que eran objetos más caros, más grandes y poco fiables, ya que debido a su fragilidad se rompían seguido. Usando transistores se podían realizar circuitos muy pequeños que reprodujeran las reglas de la lógica básica, llamados comúnmente compuertas lógicas, y que abrieron la puerta a la posibilidad de poder manipular operaciones lógicas cada vez más complejas. <a href="https://www.youtube.com/watch?v=hShY6xZWVGE">Hola, computadoras</a> modernas.
El transistor tuvo que esperar décadas de desarrollo de teoría cuántica para que un grupo de personas altamente especializadas en el tema dieran un paso fuera del límite de lo conocido. Para 1954 la revolucionaria radio de transistores ya era una realidad, un invento que consistía en un dispositivo relativamente pequeño y transportable que permitía, entre otras cosas, ir a escuchar música al parque o molestar a los otros pasajeros del colectivo.
&nbsp;
<div id="attachment_23997" style="width: 1210px" class="wp-caption aligncenter"><img aria-describedby="caption-attachment-23997" loading="lazy" class="size-full wp-image-23997" src="https://cdn.elgatoylacaja.com/2018/10/sin-titulo-1.png" alt="" width="1200" height="514" />A la  izquierda, el semiconductor que revolucionó la electrónica. A la derecha, <a href="https://www.instagram.com/p/-UJIRjjBEP" target="_blank" rel="noopener">Transistor</a>, la mascota oficial del Instituto Balseiro.</div>
Llegaron los ‘60 y esta tecnología empezó a colmar las industrias. Un grupo de jóvenes (hoy conocidos como ‘los niños de Fairchild’) con recientes doctorados en física e ingeniería se mudó a la Bahía de San Francisco (California) para trabajar para William Shockley desarrollando transistores comerciales. Por problemas de dirección y desacuerdos varios, los ocho científicos renunciaron para fundar Fairchild Semiconductor. Su renuncia simultánea fue algo increíble para la cultura de la época, en la que se esperaba que un trabajo fuera para toda la vida. Por esto es que incluso hasta hoy en inglés se los conoce como ‘<a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Traitorous_eight">los ocho traidores</a>’.
&nbsp;
<div id="attachment_23998" style="width: 1010px" class="wp-caption aligncenter"><img aria-describedby="caption-attachment-23998" loading="lazy" class="size-full wp-image-23998" src="https://cdn.elgatoylacaja.com/2018/10/image3-1.jpg" alt="" width="1000" height="489" />Los niños de Fairchild, 1957. Entre ellos Bob Noyce, el del medio adelante, y Gordon Moore, primero a la izquierda –Moore el de la Ley de Moore, una fórmula que predice el crecimiento exponencial de la evolución de las computadoras que todavía funciona al día de hoy.</div>
Estos nuevos emprendedores, bajo la dirección de Robert Noyce (Bob, para los amigos), desarrollaron y mejoraron enormemente un novedoso producto que iba a revolucionar la tecnología una vez más. Era un chip de silicio compuesto por varios transistores planos interconectados, un módulo independiente preparado para realizar tareas predeterminadas: el circuito integrado. Para ese entonces ya empezaba a quedar claro que las aplicaciones de esta tecnología eran virtualmente infinitas, por lo que empleados de Fairchild empezaron a renunciar para crear <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Fairchild_Semiconductor#La_semilla_de_Silicon_Valley">cientos de empresas</a> derivadas (spin-offs) conocidas como las Fairchildren, entre las que se pueden encontrar, por ejemplo, a AMD e Intel. Fue en esta última, fundada por Bob Noyce y Gordon Moore, donde se dio el siguiente paso conceptual con el invento de otro tipo de chip o circuito integrado, uno que entre varias ventajas de diseño tenía la capacidad de que sus funciones sean programables por el usuario mediante un lenguaje de programación de bajo nivel, también llamado lenguaje de máquina. Se trata del microprocesador, el cerebro de las computadoras y celulares de hoy en día.
Fue entonces que la Bahía de San Francisco, más conocida como Silicon Valley, empezó a ganar reputación por esa cultura emprendedora que se estaba gestando y que aún sigue vigente, llena de emprendedores en tecnología, y junto con ellos el surgimiento de los inversores de capitales de riesgo: gente con plata, <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Amor_al_riesgo">amor al riesgo</a>, y grandes expectativas. Silicon Valley no debe su nombre a una avalancha de aplicaciones dudosas para celulares, sino al desarrollo de estos dispositivos planos basados en silicio con una gran cantidad de transistores agrupados en un espacio reducido, que hoy llegan a ser cien millones por milímetro cuadrado.
&nbsp;
<div id="attachment_23999" style="width: 920px" class="wp-caption aligncenter"><img aria-describedby="caption-attachment-23999" loading="lazy" class="size-full wp-image-23999" src="https://cdn.elgatoylacaja.com/2018/10/image1-3.png" alt="" width="910" height="664" />Densidad de transistores (medida en millones de transistores por milímetro cuadrado) en chips de Intel. En naranja las denominaciones para los chips que corresponden a esos transistores. Tal como propone la ley de Moore, el crecimiento es exponencial.</div>
El resto es historia conocida. Computadoras, software, Internet, todo cada vez más compacto y portable, más ubicuo, central e indispensable para las revoluciones tecnológicas que les siguieron y los mercados enteros que crearon. Todo posible por haber descubierto cómo operan los electrones en escalas atómicas y luego aprender a manipularlos para que hagan lo que imaginemos. Un conjunto de gente curiosa e interesada en cómo funciona el Universo, generando teorías sobre moléculas, átomos y partículas; gente que en las primeras épocas no tenían más que un interés puramente académico, dio lugar 100 años más tarde a una revolución tecnológica, informática y de comunicaciones sin precedentes. Fueron todos estos elementos, así como los profesionales, las comunidades que tejieron, y las instituciones públicas y privadas que les dieron espacio y apoyo, los que hicieron posible transitar este camino.
Hace apenas dos años, el Secretario General de las Naciones Unidas Ban Ki-moon <a href="https://www.sciencedaily.com/releases/2015/07/150709092617.htm">decía</a> que cerrar la brecha entre países desarrollados y en desarrollo dependía primero de cerrar la brecha de inversión en ciencia, tecnología e innovación (CTI): “Mientras que un objetivo de un 1% del PBI para investigación y desarrollo es percibido como alto para muchos gobiernos, los países con sistemas fuertes y efectivos de CTI invierten hasta el 3,5% de su PBI en eso. (&#8230;) Si los países quieren romper el ciclo de pobreza (&#8230;) tendrán que definir metas ambiciosas de inversión para CTI, incluyendo asignaciones especiales para la promoción de ciencia básica, y para la educación y alfabetización científica”.
El último informe de <a href="http://uis.unesco.org/apps/visualisations/research-and-development-spending/">Unesco</a> sobre inversión en Ciencia y Técnica muestra una Corea del Sur que pica en punta con una inversión del 4,3% de su PBI, Israel con 4,2% y Japón con 3,4%. Para encontrar Argentina tenemos que ir a buscarla bien abajo, al 0,6% del PBI. Ahí donde las cosas no traccionan, donde las revoluciones científicas, tecnológicas y económicas no suceden; ahí donde la palabra de los expertos en políticas públicas no se escucha y los patrones se repiten sin desafiarse.
&nbsp;
“¿No te vas a morir de hambre con eso?”, me dijo. La mirada fija en la pantalla de su computadora. Y…
&nbsp;
[pasame-la-refe] 
<a href="http://hermes.ffn.ub.es/luisnavarro/nuevo_maletin/Planck%20(1900),%20Distribution%20Law.pdf">Sobre la teoría de la ley de distribución de energía del espectro normal &#8211; Max Planck (1900)</a> 
<a href="https://einsteinpapers.press.princeton.edu/vol2-trans/100">Sobre un punto de vista heurístico que concierne a la producción y transformación de la luz &#8211; Albert Einstein (1905)</a> 
<a href="https://arxiv.org/pdf/quant-ph/0609184.pdf">La teoría cuántica en la encrucijada &#8211; Bacciagaluppi, Valentini (2009)</a> 
<a href="https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.75.1208">Los principios físicos involucrados en el efecto transistor &#8211; Bardeen, Brattain (1949)</a> 
<a href="https://patents.google.com/patent/US2981877">Estructura de dispositivo y contacto semiconductor &#8211; Patente &#8211; Robert Noyce (1959)</a> 
<a href="http://www.intel4004.com/patents.htm">Primeras patentes del microprocesador</a> &#8211; Intel Corporation &#8211; <a href="https://patents.google.com/patent/US3821715">patente 1</a> (1972), <a href="https://patents.google.com/patent/US3753011">patente 2</a> (1973) 
<a href="https://www.imdb.com/title/tt2547530/">Silicon Valley &#8211; Un documental</a>

Otro de los aprendices de 'el Carl Sagan de las Pampas'. Parado al final de 400 años de un método bastante efectivo para entender la naturaleza.

Marcos Feole

Francisco Castells

Acuerdo

A libro abierto

Capitalismo cuántico

حينما أغرق في عينيك عيني 
ألمح الفجر العميقا 
وأرى الأمس العتيقا 
وأرى ما لست أدري 
وأحس الكون يجري 
بين عينيك وعيني
Kaleel Gebran
&nbsp;
A: Hay cosas que pueden estar en dos lugares diferentes al mismo tiempo, pero que cuando las observamos están en uno solo.
B: ¿Y cómo sabés que está en dos lugares si no lo estás observando?
A: No sé, pero es cierto porque lo dijo un viejo con cara de sabio en un video de youtube, y usó la palabra ‘cuántica’ muchas veces. Así que debe ser verdad.
B: ¿Por qué mejor no hacemos el <a href="https://elgatoylacaja.com.ar/popster-el-gato-de-schrodinger/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">experimento mental de Schrödinger</a>? Ese donde se consigue que un gato esté vivo y muerto al mismo tiempo, y vemos si funciona.
A: Dale. 
Un experimento mental es un experimento en el que se piensa un escenario hipotético y se analiza qué podría pasar. Así que podemos hacerlo acá mismo. Voy al laboratorio, me calzo el guardapolvo blanco y las antiparras, abro el kit de experimentación y saco la caja. Leo la etiqueta: ‘Caja de hierro blindada: 100% de aislación contra perturbaciones’ (porque en mi imaginación es todo ideal, las vacas esféricas existen y Mariana me dio ese beso en cuarto grado). Ubico la caja de hierro en el medio de la habitación. Agarro del kit un aparato más pequeño, es el dispositivo radiactivo de alta seguridad. Dice el manual de instrucciones: El dispositivo radiactivo viene integrado con un medidor de radiación. En caso de producirse radiación el instrumento lo notará y liberará un martillo que romperá un frasco de cianuro de hidrógeno (un veneno mortífero 100% efectivo). El veneno se liberará por fuera del dispositivo ocupando el 100% del recipiente. Adhiero el aparato radiactivo a una esquina de la caja de hierro blindada, y me alegro de que sea completamente hermética y absolutamente imperturbable.
Para lo siguiente, me levanto las antiparras y me dirijo a la calle. Miro a mi alrededor. Ahí vislumbro a ese maldito gato del vecino que no para de matar pájaros y atacar a quien se le cruce por el camino. Me acerco, y cuando me ataca violentamente lo tomo y me lo llevo para adentro. Una vez en el cuarto de experimentación, lo introduzco en la caja blindada y la cierro. Está todo listo, incluso la historia que me dejará <a href="https://elgatoylacaja.com.ar/confianza-ciega/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">justificar retrospectivamente</a> mi <a href="https://elgatoylacaja.com.ar/hacelo-por-mi/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">crueldad</a> hacia el animal.
Repasemos la teoría. El sistema está ajustado para emitir la radiación necesaria para activar el martillo (y el veneno) con precisamente un 50% de probabilidad (si mantengo el medidor prendido durante una hora). Como el proceso radiactivo ocurre al nivel de átomos, éste debería obedecer las leyes cuánticas de la naturaleza. Es decir, después de una hora, el sistema se encontrará en un estado de superposición, lo que en la jerga banal y poco seria se diría: ‘el sistema emitió radiación y no emitió radiación al mismo tiempo’. La cuestión es que si prendo el medidor y espero una hora, como el sistema está recontra bien aislado y es súper ideal, el medidor estará en un estado de superposición (‘detectará y no detectará’), el martillo estará en un estado de superposición (‘se liberará y no se liberará’), el frasco de cianuro estará en un estado de superposición (‘estará roto y no estará roto’), y por último, el gato estará en un estado de superposición (o, de nuevo, abusando del lenguaje: ‘vivo y muerto al mismo tiempo’).
Prendo el dispositivo y pongo la alarma para una hora más tarde.
Suena la alarma, vuelvo al cuarto y apago el medidor. Recién en ese momento me doy cuenta por primera vez de que Schrödinger nunca explicó cómo hacer para saber si el gato efectivamente está en un estado de superposición o no. ¡Qué bolazo! La paradoja de Schrödinger dice que si la cuántica es cierta, entonces idealmente podríamos conseguir ‘un gato vivo y muerto’. Pero no sé cómo verificar su estado sin observarlo directamente. La teoría dice que si abro la caja y lo miro, el felino zombie colapsará a uno de los dos estados clásicos posibles, y pasará a estar o vivo, o muerto, nada de ambigüedades.
El problema es que, hasta ahí, el experimento es mental. Y los experimentos mentales, por hermosos que sean, no dejan de ser mentales. Una de las grandes preguntas de la ciencia es cómo convertir experimentos mentales en experimentos experimentos, y creo que a Schrödinger le hubiese fascinado ver cuánto aprendimos de él y su gato.
En general, cuando <a href="https://www.youtube.com/watch?v=Iuv6hY6zsd0" target="_blank" rel="noopener noreferrer">este tipo de experimentos</a> se hacen con electrones u otras partículas, se puede verificar que cada electrón está en un estado de superposición (‘vivo y muerto al mismo tiempo’) sin observarlo durante el proceso, porque cada electrón se comporta de maneras en las que no se comportaría si estuviera o ‘sólo vivo’ o ‘sólo muerto’. Lo que ocurre es que las dos opciones contradictorias (vivo y muerto) conviven de alguna manera e interfieren entre ellas. El resultado que produce un electrón en estado de superposición es distinto al resultado que produciría el electrón si estuviera sólo vivo, pero también es distinto al resultado que produciría el electrón si estuviera sólo muerto.
<div id="attachment_15149" style="width: 710px" class="wp-caption alignnone"><img aria-describedby="caption-attachment-15149" loading="lazy" class="size-full wp-image-15149" src="https://cdn.elgatoylacaja.com/2017/05/image1.jpg" alt="" width="700" height="217" />Personalmente, estos hechos no hacen más que abrirme las siguientes preguntas, las cuales inevitablemente me terminan sucumbiendo en un abismo profundo, desolado y oscuro; un abismo del que, como decía Feynman, “todavía nadie pudo escapar”.</div>
¿Qué es la realidad? ¿De qué está hecha la materia? ¿Cuáles son los elementos más fundamentales de la naturaleza? ¿Qué propiedades tienen? ¿Qué es, realmente, una partícula? Lo que es seguro es que ninguna de estas preguntas será contestada en esta nota; lo que es peor: no estamos realmente seguros de que sean respondibles en ninguna otra.
Lo que sí podemos decir es que la ciencia trata de modelar de la mejor manera posible los patrones que se encuentran en la realidad que observamos. Modelar es describir una serie de reglas, ecuaciones, procesos o ideas, que logran explicar y predecir los fenómenos observados con niveles crecientes de precisión a medida que estos modelos mejoran. Así, el modelo de Newton logró describir extremadamente bien la relación entre los movimientos de los objetos celestes, pero el modelo de Einstein sobre el tiempo y el espacio logró eso, y todavía más.
Los modelos son la forma que tenemos de ordenar la información que extraemos del mundo que observamos, liberarla de lo particular y quedarnos solamente con las grandes regularidades. Armar modelos es, sobre todo, comprimir el Universo. Así, modelando, Newton nos permitió poner en una hoja de papel el tránsito de Júpiter y Einstein masticar tiempos líquidos.
Como cada pensamiento, un modelo tiene que anclarse en algún lugar de nuestra mente, y una parte de hacer eso es encontrar asociaciones con las experiencias y conceptos que ya conocemos. Así es como, por ejemplo, asociamos una ‘onda’ con el efecto que produce el agua al dejar caer una piedra en ella. Sin embargo, las ondas son un concepto abstracto mucho más general que un simple movimiento de materia visible para el ojo humano. Nada nos garantiza, en principio, que podamos entender intuitivamente todos los fenómenos naturales que observamos en términos de asociaciones más o menos claras con nuestras limitadas experiencias cotidianas. El funcionamiento del mundo (microscópico o no) no tendría por qué ser acorde a las ideas intuitivas que las personas tienen sobre los objetos a su alrededor. Y de hecho, hasta donde sabemos, no lo es. Existen vastos ejemplos de esto, desde agujeros negros y diferentes mediciones del tiempo relativas al estado de movimiento, hasta fenómenos atómicos y nucleares. Y esta rueda “levitando” de un lado tampoco es intuitiva, no me jodan.
 
<iframe src="https://www.youtube.com/embed/ty9QSiVC2g0" width="560" height="315" frameborder="0" allowfullscreen="allowfullscreen"></iframe>
Un ejemplo claro que logró y logra confundir hasta la intuición de los científicos más renombrados es la teoría cuántica. “Creo que puedo decir con seguridad que nadie entiende la mecánica cuántica”, <a href="https://www.youtube.com/watch?v=aAgcqgDc-YM&amp;feature=youtu.be&amp;t=481" target="_blank" rel="noopener noreferrer">nos decía Feynman</a>. Es por eso que lo que se hace es observar los resultados de los experimentos y describirlos en el lenguaje más adecuado que tenemos para esos fines: la matemática. Y acá viene lo menos trivial de todo: la matemática es un lenguaje y, a veces, como en todo puente entre lenguajes, traducir hace que perdamos cosas en el camino.
La teoría cuántica es eso, simplemente (marchen muchas comillas) una serie de ecuaciones, procesos y reglas con los que expresamos (en matemática) las regularidades que encontramos en el Universo en estos niveles extremadamente pequeños. Es el único marco teórico capaz de explicar exitosamente desde el comportamiento microscópico y los fenómenos atómicos de la naturaleza, hasta la estructura de la materia, pasando por todo un millar de fenómenos físicos que de otra manera nunca pudieron ser explicados. Este es el otro gran logro de la física, la unificación de fenómenos, que empezó con Newton notando que la caída de la manzana es el mismo efecto que el movimiento de la luna alrededor de la Tierra. Pero la cuántica no sólo explica, sino que nos permite crear e innovar, porque entender cómo funciona la realidad, entender las reglas del juego, nos permite utilizarlas a nuestro favor (esto es: más ciencia es más libertad). Así es como la cuántica ha permitido grandes avances tecnológicos como el transistor y el láser.
Volviendo al caso del gato superpuesto, dijimos que estaba mal decir que el gato está vivo y muerto al mismo tiempo (bah, ‘mal’ está patear a una anciana, esto está más bien ‘incompleto’). Eso se usa en general como un abuso del lenguaje y un abuso conceptual (porque no significa nada). Por otro lado, también dijimos que el gato no está sólo vivo, ni sólo muerto; o sea, tampoco podemos decir que el gato está ‘vivo o muerto’. Pero si el gato no está ‘vivo O muerto’, pero tampoco está ‘vivo Y muerto’, <a href="http://smbc-comics.com/comic/the-talk-4" target="_blank" rel="noopener noreferrer">¿entonces cómo está?</a> La respuesta está en que la superposición de los estados cuánticos no se puede pensar en términos clásicos de ‘Y’ u ‘O’; no hay una manera intuitiva de pensarlo o asociarlo con nuestra forma cotidiana de entender la realidad.
Si queremos hablar ‘bien’ y no patear señoras mayores, vamos a tener que decir que una partícula se encuentra en un estado superpuesto, una nueva categoría de combinación de estados que no es ni ‘O’, ni ‘Y’. Esta categoría, que es abstracta e incomprensible en términos del lenguaje ordinario que utilizamos para comunicarnos, en términos matemáticos tiene una definición clara y precisa, cuyos cálculos y resultados se corresponden con los experimentos realizados en el laboratorio. O sea que, por más molesto que sea, usar matemática es la única manera posible de sacar conclusiones precisas a partir de las proposiciones cuánticas.
Básicamente, si no lo decís en matemática, no estás haciendo cuántica; en todo caso estás proponiendo y manipulando ideas que después pueden ser desarrolladas matemáticamente. Por lo menos por ahora, el lenguaje que utilizamos a diario no es útil ni satisfactorio para describir estos fenómenos (a menos que se entienda matemáticamente de qué se está hablando).
Alguna vez <a href="http://aprenderdegrandes.com/andrei/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">escuché </a>de alguien que decidió aprender un idioma sólo para disfrutar plenamente un libro y entendí que la promesa de belleza, de disfrute estético, puede ser suficiente para animarnos a recorrer un camino. Hay una poesía conmovedora esperando ser leída, esa para la que las palabras no tienen forma de alcanzar y que yo, a lo sumo, puedo intentar compartir. Es de principios del siglo pasado, la escribió un tipo delgado, de pelo enmarañado y sonrisa suave, y dice más o menos así:
<img loading="lazy" class="alignnone size-full wp-image-15150" src="https://cdn.elgatoylacaja.com/2017/05/image2-1.png" alt="" width="799" height="177" />
DISCLAIMER: no podemos afirmar que algún gato haya sido sacrificado en la elaboración de esta nota. Tampoco podemos descartarlo. Salvo que lo miremos, en cuyo caso, la responsabilidad no va a ser nuestra sino del observador. Nosotros, a lo sumo, armamos cajas.
&nbsp;
[pasame-la-refe]
<a href="http://www.feynmanlectures.caltech.edu/III_01.html">The Feynman Lectures on Physics, Vol. 3 &#8211; Chapter 1: Quantum Behavior &#8211; Richard Feynman 
</a><a href="https://books.google.com.ar/books?id=-vhCqN2twGQC">Teoría cuántica &#8211; David Bohm 
</a><a href="https://drive.google.com/open?id=0Byenk-vdLBWOUmJLS0J3T3RhQ1E">La situación actual en la Mecánica Cuántica &#8211; Erwin Schrödinger, 1935 
</a><a href="http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1367-2630/15/3/033018/pdf">Difracción controlada de electrones en doble-rendija &#8211; Bach, et. al. 
</a><a href="https://drive.google.com/open?id=0Byenk-vdLBWOMjVtVTBNMFg1c0U">Experiment and the foundations of quantum physics &#8211; Anton Zeilinger 
</a><a href="https://drive.google.com/open?id=0Byenk-vdLBWONlhlQi01OTBySEE">Difracción de electrones en múltiples rendijas &#8211; Claus Jönsson</a>

Bela Uyua

Cuando murió Buenos Aires

Dale gas

Zombie cuántico

Una de las paradojas más antiguas de la teología se pregunta si Dios puede crear una piedra tan grande que él mismo no pueda levantar, pero como Dios estaba ocupado jugando a los dados con el Universo, el que tuvo que crear una piedra que no pudo sostener fue Erwin, el austríaco padre del felino más pop de la física.
Después de trabajar años en ingeniería eléctrica y electricidad y radiactividad atmosféricas, Schrödinger decidió que era tiempo de dejar las giladas y complicarle la vida a Plank, <a href="https://www.elgatoylacaja.com.ar/popster-albert-einstein/" target="_blank" rel="noopener">Einstein</a> y <a href="https://www.elgatoylacaja.com.ar/niels-bohr/" target="_blank" rel="noopener">Bohr</a>, que trabajaban con una cuántica que todavía se hacía pis encima y se llevaba cualquier cosa a la boca.
Basado en el trabajo de de Broglie, que establecía que a toda partícula microscópica se le puede asignar una onda, armó one ecuación to rule them all (que pasaría a la historia con el coqueto y original nombre de &#8216;Ecuación de Schrödinger&#8217;) que lograba los saltos discretos de energía que necesitaban los electrones para cambiar de órbita.
Cuando vio que la física empezaba a ponerse un poquito dadaísta y que las Zucaritas de cuántica llevaban a tratar de explicar absolutamente todo en términos de estados de probabilidad, creó un gato y una caja para establecer que todavía quedan cosas por reconciliar entre el mundo de lo atómico y el mundo de lo macroscópico, y que las cosas eran más complicadas porque no se puede estar un poquito embarazada y porque un gato real no es un gato probable. <a href="https://twitter.com/ElGatoyLaCaja/status/436493773242380289" target="_blank" rel="noopener">Es un gato vivo, o un gato muerto</a>.
‘No me gusta la la jodita de ver toda la cuántica como estados de probabilidad’, dijo, y me conquistó.

No es el científico que Ciudad Gótica se merece, pero es lo que hay. Biólogo de formación.

Tag: física cuántica

Un ataque al azar

Capitalismo cuántico

Zombie cuántico

Popster: Erwin Schrödinger