Apuntes sobre mecánica cuántica y realidad

1. Ingeniero Robinson Villamil Rojas
La interpretación de la realidad
Palabras claves: Física Cuántica, Física de Partículas, Campo
unificado, Boson de Higgs, Campo de Higgs, Neurofisiología,
Teoría de cuerdas, psicología.
LA INTERPRETACIÓN DE LA
REALIDAD
El hipotálamo es un enjambre de moléculas
básicas, péptidos o cadenas simples de
aminoácidos neuronales que de alguna forma
determinan el funcionamiento del cerebro en
lo que hace referencia a las emociones y al
comportamiento de las personas, el
vertimiento de estos compuestos químicos
dentro al sistema sanguíneo por parte de la
glándula pituitaria provoca una reacción, casi
inmediata y asocia el entorno del hombre con
los estímulos sensoriales. Pero esta
circunstancia, como podría estar asociada a
los estudios de la física de partículas? Qué
relación podemos establecer entre mundos
tan disimiles, como la neurología y la física
cuántica, embebida, esta última, dentro de
sus ensayos sofisticados de bombardeos de
partículas en aceleradores gigantescos o
construcciones de complejas matemáticas
sobre la naturaleza de la materia, de la
energía o del tiempo? En este trabajo se
esgrimirán algunas ideas, que por locas que
parezcan, dan mucho que pensar a cerca de la
interpretación de la realidad y la conciencia
humana a partir de la mecánica cuántica y de
la íntima relación que estas teorías físicas le
dan a la vida humana.
Recuerdo que en los años 80 y 90, los
programas de Carl Sagan, introducían al
televidente, de una manera muy sencilla, en
el campo de la cosmología y de la física, lo
involucraban dentro de una especie de nueva
filosofía de la naturaleza, en la cual el
científico nos trasmitía el gozo de poder
entender los principios básicos del
funcionamiento del universo, en este sentido,
muchos de los contemporáneos estudiantes
de ciencias básicas o de ingeniería, le dieron
un sentido diferente a la catedra de la física y
en general del conocimiento de nuestro
entorno. A través de este espacio se pudo
conocer, de manera amena la existencia de
pensadores fundamentales en el desarrollo
de dichas ciencias y ver como se han dado los
procesos que nos internaron dentro del
conocimiento de nosotros mismos y del
universo que nos rodea, esto lo menciono
porque en algunos apartes del escrito se
podrá ver el toque mágico de las enseñanzas
de Sagan.

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En un curso recientemente tomado en la UC
de San Diego, “Learning How to Learn:
Powerful mental help you master touh
subjects”. Los profesores Barbara Oakley y
Terry Sejnowski, explicaban de manera muy
clara como en el cerebro se dan toda una serie
de procesos para la fijación de los recuerdos y
en especial del conocimiento y como la
entrada de las ideas se daban en el lóbulo
frontal de esta masa craneana, como primera
instancia y luego migraban para fijarse en los
sectores posteriores de la masa craneana.
El cerebro humano procesa miles de millones
de bits de información por segundo a fin de
establecer un esquema concreto de su
entorno, sin embargo, de acuerdo a los
estudios médicos ya realizados, apenas si
empleamos una fracción de dicha
información en este periodo de tiempo, por lo
tanto, podría pensarse que existen muchas
más cosas que el cerebro es capaz de captar
o manejar y de ellas no somos conscientes
aunque están ahí presentes, en este sentido,
esta es una condición dinámica en la que
estamos habilitados para construir el mundo
segundo a segundo, en función de una
realidad preconcebida, que de hecho podría
modificarse incluso desde muestra
conciencia.
El mundo en el que vivimos, desde el punto de
vista de la interpretación física, está inmerso
dentro de las leyes de la mecánica clásica, la
mayor parte de los pesadores antiguos
concebían la realidad de una manera concreta
y tangible, asociada a lo que podían percibir
con los sentidos, Newton, tal vez uno de los
hombres más inteligentes de nuestra historia,
estableció la leyes del movimiento de la
dinámica y la estática que conocemos, claro
está, apoyado bajo las ideas los pensadores
que lo precedieron y con la habilidad
matemática que lo caracterizó, él fue capaz de
plasmar esas leyes en ecuaciones
matemáticas que siguen siendo utilizadas en
nuestros días.
Años después, su teoría de la gravitación fue
reevaluada con las ideas de la relatividad de
Einstein quien dio una nueva visión y
entendimiento al funcionamiento del cosmos,
especialmente en lo que hace referencia al
fenómeno de la gravitación y a las condiciones
extremas del espacio y del tiempo, a pesar de
los grandes avances y las novedosas teorías
de Einstein, sus últimos años fueron
dedicados a la búsqueda de la unificación
universal que no llego a finalizar ya que murió
en este intento, se dice que de alguna forma
fue limitado por su idea de la realidad
concreta y su resistencia a las nuevas
concepciones de la mecánica de las partículas.

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Fue a finales del siglo XIX y comienzos del siglo
XX, que físicos de la talla de Edwin Schodinger,
Max Planck, Niels Bohr, entre otros,
establecen las bases de la que se conoce
como mecánica cuántica, a través de la cual,
se describe el funcionamiento del universo
microscópico, por tanto, la física se parte en
dos grandes ramas, el macro mundo donde
vivimos, sabiamente explicado por las teorías
de la mecánica clásica y la relatividad y el
mundo de la realidad sub atómica, el cual
obedece a normas especiales que están por
fuera del sentido común convencional. Es de
recalcar que las conjeturas y modelos
matemáticos adosados a la teoría cuántica
cuentan con un tinte de intuición científica
con la que se intuye la posible existencia del
campo unificado, campo que Einstein busco
durante muchos años.
En lo infinitamente diminuto, donde el
espacio y el tiempo pierden totalmente la
esencia con la que los conocemos los
fenómenos físicos adoptan un
comportamientos probabilístico, que aun
cuando se ha llegado a determinar
matemáticamente con buena precisión,
dichos fenómenos entran en un mundo de lo
irreal e ilusorio y se aferran a fenómenos de
naturaleza ondulatoria, desde el punto de
vista de escalas y magnitudes se pierde
completamente la comprensión de las
proporciones. Por ejemplo, a nivel atónico, las
fuerzas que gobiernan la naturaleza, no hacen
referencia a la gravedad de nuestro mundo,
desde el punto de vista atómico esta
magnitud es despreciable, la fuerza fuerte
encargada de mantener unidos las partículas
del núcleo atómico, la fuerza débil
responsable de la desintegración radiactiva y
la fuerza electromagnética. Encargada de la
interacción entre partículas, son millones de
veces más grandes que la gravedad, con un
campo de acción menor. De la misma forma
los espacios de separación entre las partículas
y las posiciones que podrían en determinado
momento ocupar también revisten un grado
importante de variación.
En proporción a su tamaño, la distancia entre
las partículas que forman el núcleo del átomo
son cercanas, no así con las nube de
electrones que circundan dicho núcleo ya que
si comparamos un balón de futbol con el
núcleo del átomo la probabilidad que
encontrar un electrón esta cuando menos a
30 kilómetros de dicho balón, por lo cual se
presenta una especie de “Vació” entre ellos,
vacío que a las luces de la física estaría
plagado de energía inconmensurable.
Para explicar la profundidad de la
composición de lo que nos rodea, los teóricos
de la física han ido mucho más profundo que
el núcleo de los átomos se han valido toda
suerte de herramientas físicas y matemáticas
para establecer una serie de elementos
constitutivos del todo.
Como en una sinfonía de acordes, sabores
colores, matices, todas las partículas del
universo están conformadas por estructuras
microscópicas denominadas cuerdas, bajo las
cuales la materia, energía y sus consecuencias
constituyen un todo, completamente
relacionado que involucran, igualmente,
dimensiones o estados dimensionales que se

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relacionan unos con otros para constituir el
universo, del cual solo podemos
experimentar o tener conciencia de una
determinada fracción. De alguna forma, hasta
ahora desconocida las partículas se
manifiestan en infinidad de condiciones,
algunas de las cuales son inimaginables para
nosotros, dentro del sentido racional que
tenemos para las cosas.
Volviendo de ese mundo microscópico al
mundo de las partículas, aunque mayores,
también microscópicas el mundo cuántico se
ha venido manifestando entre nosotros desde
hace muchos años. En la actualidad existen
una gran cantidad de elementos tecnológicos
que obedecen a desarrollos industriales cuyo
fundamento es precisamente la mecánica
cuántica, a futuro se espera una revolución
cuántica, donde los dispositivos y
herramientas humanas nos catapulten a
conocimientos y circunstancias impensables,
llevando a la humanidad a terrenos vírgenes
para la razón humana, al menos en lo que
hace referencia a la historia que manejada
por nuestra civilización.
En el mundo de las partículas cuánticas
existen fenómenos como el entrelazamiento
cuántico el cual es una condición imposible en
nuestro mundo mecanicista. Este fenómeno
predice que un par de partículas creadas en
un momento determinado al mismo instante,
son separadas a grandes distancias y el
estímulo provocado en una,
automáticamente lo absorbe la otra,
independientemente de la distancia que las
separe, en este sentido el espacio pierde
totalmente su condición y el estímulo tendría
que ir a velocidad infinita para que en el
mismo instante las partículas actuaran igual,
es como si tuviera un bombillo, hecho de la
partícula especial, aquí en las bellas playas de
Necocli y le aplicara corriente se encendiera al
igual que uno que este en la luna hecho al
mismo instante y él se prendiera, también
inmediatamente.
Otra condición extraña de las partículas
cuánticas es la superposición, que se da
teniendo en cuenta la naturaleza ondulatoria
de las partículas y establece que un objeto
puede encontrarse en muchos sitios a la vez,
siendo este una partícula indivisible, en estas
condiciones el mundo cuántico está plagado
de una serie de fenómenos que se resumen
en un sistema ondulatorio universal que está
conformado o asociado a la potencialidad del
vacío aparente y que podría conformar un
sistema unificado de información en el cual
todo está concatenado, todo conforma un
campo unificado.
Dentro de este maremágnum de
investigaciones teorías, ensayos y demás
mencionaremos, uno de los más conocidos
experimentos que de alguna forma, nos
permitirá adentrarnos a la psicología humana.
El experimento de las dos rendijas:
Para este experimento vamos a imaginar dos
mundos; uno a escala normal y el otro a escala
sub atómica, al primero lo llamaremos mundo
A y el segundo mundo B. Para el experimento
imaginaremos cañones que lanzan esferas en
el mundo A y electrones en el mundo B, en los
dos mundos los blancos serán muros y en el
paso de los proyectiles una rendija con dos

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aberturas verticales para que permitan la
entrada de los proyectiles en un patrón
determinado de dirección, este es el
esquema:
Se espera que en el fondo se refleje un
determinado patrón que se genera de los
disparos de los proyectiles a la rendija.
Cabe anotar que si llevamos el sistema a un
tanque de agua y no enviamos proyectiles
sino olas de agua, el comportamiento de
dichas olas luego del paso por las rendijas
daría un patrón en el fondo similar a este:
Donde la magnitud de energía de las crestas
incidirá en el fondo estableciendo este patrón
de marca.
Volviendo a nuestros mundos A y B, los
disparos de proyectiles sobre la rendija en el
mundo A, generan un patrón de incidencia en
el fondo así:
Era de esperarse, los proyectiles que no
chocan con la rendija y pasan por sus orificios,
generan un patrón de marca parecida a la
figura de ella, sin embargo, al realizar el
mismo experimento en el mundo B, pasa algo
similar a lo que pasa en el País de las
Maravillas de Lewis Carroll:
Los fenómenos y las leyes que los explican son
extraños y están por fuera del sentido común
del mundo A.
En el mundo A los electrones disparados hacia
la rendija forman un patrón similar a lo que
pasa con las ondas del agua, en la pared del
fondo se observa un patrón proveniente de la
interferencia de onda, de alguna forma, los
proyectiles reflejan un comportamiento
extraño, ya que pareciera que la misma
partícula estúdiese en diferentes lugares al
mismo tiempo.
De otra parte y, seguramente, lo que hace el
experimento más extraño es que bajo las
mismas condiciones de ensayo y colocando
un observador a dicho experimento, “el
resultado cambia”

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El patrón de comportamiento de las partículas
se asemeja al experimento realizado en el
mundo A. ¿Qué pasó?, como es que el solo
hecho de estar a la expectativa de la prueba,
¡provocó cambios en el resultado!
En el mundo existen unos pocos centros de
investigación de altas energías de la categoría
del CERN (Conceil Eurpéen pour la Recherche
Nucléaire) en Suiza, del Laboratorio Nacional
del Acelerador Fermi en Chicago, el KEK, en
Japón, El Centro de investigación de altas
energías de Stanford, entre otros, gastan
miles de millones de dólares anuales para
conocer como es el comportamiento de la
partículas a nivel atómico y ciertamente se
han encontrado con conclusiones tan insólitas
como la del ejemplo expuesto y concluir luego
de muchas investigaciones que estamos en la
presencia, a nivel atómico, no de partículas
sino de campos de interacciones en los cuales
este tipo de comportamiento es muy común.
Pero desde el punto de vista social, de la
neurofisiología, de la psicología, de la
filosofía, ¿qué impacto podrían tener este
tipo de aseveraciones luego de que se tenga
una verdadera conciencia de este hecho?
Es dramático como en determinado momento
el hombre o la conciencia tiene un papel
fundamental en los acontecimientos y en su
entorno, si se extrapola el comportamiento
cuántico a nuestra existencia.
Las conjeturas van tomando forma, el
reciente descubrimiento de la partícula del
Bosón de Higgs, resume la naturaleza de la
masa en la existencia de un campo que,
precisamente de da esta propiedad a las
partículas y a través de lo cual se tienen
herramientas para la explicación del big ban.
En conclusión, son claras varias cosas, en
primera instancia, los fenómenos
neurofisiológicos están gobernados por la
segregación o no de determinados
compuestos químicos, que las conexiones
sinápticas, se caracterizan por poseer una
dinámica energética de trasmisión de
información dentro de un entorno
fuertemente interconectado, que hasta
donde nos permite presentir la física cuántica,
se traslada hasta el exterior del cuerpo
humano.
Ese mar de potencialidad que nos rodea, esas
interacciones moleculares orgánicas que se
pueden estar dando dentro del cerebro, de
alguna forma se interconectan con el
hipotético campo unificado para intervenir en
los acontecimientos
Es evidente que existe un panorama
extraordinario en el capo del conocimiento de
la naturaleza e interpretación de los que nos

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rodea y esta revolución está asociada a la
evolución del conocimiento y aplicación de
elementos que nacen en el mundo cuántico,
cuál sería el comportamiento social que
adoptaría una civilización que tiene la
conciencia de integridad y pertenencia que
puede inferirse de este mundo.
Las alternativas de la realidad cuántica, podría
en determinado momento, cambiar la
manera ver y concebir la realidad que nos
rodea, especialmente si se hace de manera
general ya que con este conocimiento
encontramos una manera de modificar la
realidad. Sin lugar a dudas, mechos conceptos
cambiaran y con ellos la conciencia social
colectiva, Uno podría hacer conjeturas a
partir del conocimiento histórico de las
civilizaciones conocidas y que nos
antecedieron y de las cuales apenas si existen
vestigios, que de alguna forma, nos hacen
presentir, como en el campo de la física, que
las energías con las cuales crearon los
grandes monumentos podrían provenir de lo
que los ancestros conocían como conciencia
colectiva.
Existe una enseñanza paradójica en los
fenómenos cuánticos, los acontecimientos se
dan cuando la persona observa, cuando
participa en la acción, sino, no pasa nada.
Vivimos en un mundo se posibilidades en el
cual solo nosotros podemos determinar lo
que puede pasar o no. El todo es un mar de
potencialidades en el cual la energía y la
información que en ella habita, es la que
ocupa el vacío de la materia y por
encontrarnos embebidos y constituidos
dentro de este mar podemos modificar los
hechos y tener la conciencia de ello.
La concepción del mundo, de la unidad, de
Dios, entra a una etapa definitiva en la
psicología de hombre, igualmente el origen y
la naturaleza de la conciencia misma que
desde este ámbito puede establecerse como
el resultado de una asociación de campo
eléctrico del propio cerebro que en conjunto
construye su entorno.
La creación, el origen del universo, la
conformación y estado del mismo, que han
sido un tema complejo y por los cuales se han
invertidos enormes cantidades de recursos,
de alguna forma se concretan en el
presentimiento de una única entidad
integrada por los campos de energía cuántica
y los fenómenos que giran alrededor de ella.
REFERENCIAS
https://home.cern/about/physics/standard-
model
http://timeandquantummechanics.com/topi
cs/cern/
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/cien
cia/html/fisica.html
http://www.nature.com/news/quantum-
physics-what-is-really-real-1.17585