Reseña del libro Verdades y mentiras de la física cuántica (2021), de Carlos Sabin. Para adentrarse en una gran teoría científica

Sin razonamientos matemáticos ni desarrollos físicos inaccesibles para el lector medio, Verdades y mentiras de la física cuántica es una excelente aproximación a una de las grandes teorías científicas del siglo XX, una teoría con peso creciente en la cultura popular que, a diferencia de la física clásica, no describe objetos con los que estamos familiarizados. La cuántica es sobre todo, señala Sabin, la física de las pequeñas partículas (electrones, fotones,…) “o, en algunos casos especiales, de objetos más grandes pero sometidos a condiciones exclusivas de laboratorio…que no aparecen nunca en nuestra vida cotidiana.”

Carlos Sabin es doctor en física por la Universidad Complutense e investigador en el Instituto de Física del CSIC. Su investigación se centra en el campo de las tecnologías cuánticas. Es también un activo divulgador a través de su blog “Cuantos completos”. “Gracias a este blog, y a los comentarios y reacciones que ha ido provocando, he aprendido varias cosas que, con el tiempo, se han ido convirtiendo en mis motivos principales para escribir este libro.”

Su ensayo está estructurado del modo siguiente: Agradecimientos. Introducción. Capítulo 1: “Lo que la física cuántica no es”. Capítulo 2: “Lo que es la física cuántica”. Capítulo 3: “Tecnologías cuánticas”. 4. Para terminar. Bibliografía (asequible, 16 títulos en total) y un breve glosario con diez definiciones. Entre ellas: Cuanto: “Unidad mínima de energía y otras magnitudes físicas. En la física cuántica, la energía (por ejemplo) no puede tomar cualquier valor, sino solo valores que sean múltiplos del cuanto de energía” y la noción central de entrelazamiento cuántico: “Tipo especial de correlaciones entre las distintas partes de un sistema cuántico (por ejemplo, entre distintas partículas, como electrones o fotones), que son imposibles de alcanzar con sistemas clásicos. No aparecen en todos los estados posibles, sino en algunos estados especiales. No implican ningún tipo de transmisión instantánea (o a velocidades superiores a la de la luz) de información, pero si permiten realizar fenómenos imposibles en sistemas clásicos, como el teletransporte cuántico)”.

El objetivo del ensayo, “una herramienta en contra de la ignorancia y la desinformación, y a favor de la cultura” es doble:

• 1. Desmentir las creencias erróneas, los malentendidos, los mitos más comunes que rodean a la teoría.
• 2. Mostrar que la cuántica está ya dando lugar a una nueva generación de tecnologías que prometen tener un gran impacto en grandes áreas de nuestras sociedad (los ordenadores cuánticos, por ejemplo).

De este modo, la exposición crítica del primer capítulo ayuda a disolver ideas inexactas, muy extendidas, sobre esta compleja y antiintuitiva teoría: la cuántica no habla de gatos (recordemos la paradoja del gato de Schrödinger), las cosas en la cuántica no están en dos sitios a la vez, el uso de probabilidades no implica la ausencia de predicciones precisas, el observador no modifica la realidad (“el hecho de hacer una medida, es decir, de introducir un aparato de medida en el sistema y usarlo, es lo que modifica el estado”), la información cuántica no viaja más rápido que la luz, no existen los universos paralelos, etc.

Sabin expone los puntos básicos de la teoría en el segundo capítulo: incertidumbre, ondas y partículas, funciones (no números), suma de ondas, ondas en sistemas de varias partículas, “teletransporte” cuántico. ¿Cuáles son las características fundamentales de la teoría? Quizás, señala el autor, “la principal característica sea el hecho de que las propiedades de las cosas no toman valores completamente definidos, hasta que un aparato de medida realiza una medición y las define”. Esta propiedad, prosigue, consecuencia de que necesitemos usar ondas para describir los sistemas cuánticos, “parece ser la auténtica raíz de las propiedades llamativas de la física cuántica y de sus aplicaciones tecnológicas”.

En el tercer capítulo, Sabin comenta que las nuevas tecnologías cuánticas surgieron de ideas que aparecieron en los años ochenta y noventa del pasado siglo. El teletransporte cuántico, por ejemplo, se descubrió en un artículo teórico de 1993 y el primer experimento que lo corroboró es de 1997. Sabin presenta con detalle dos ejemplos de estas nuevas tecnologías cuánticas: ordenadores cuánticos y criptografía cuántica. Su conjetura: “La nueva generación de tecnologías cuánticas no es ya, ni mucho menos, una mera ensoñación teórica, pero tampoco parece que vaya a revolucionar nuestra sociedad de manera inminente. Sin embargo, si se mantiene el nivel de esfuerzo e inversión actual, tiene la capacidad de hacerlo en el futuro.”

Algunas de sus conclusiones:

• 1. La cuántica tendrá un papel de importancia creciente en nuestras vidas.
• 2. No contribuir a la propagación de bulos, mitos y mentiras sobre ella será cada vez más necesario.
• 3. La consolidación de una visión oscurantista y mística sobre la cuántica solo serviría para incrementar la confusión y la incultura, y podría tener efectos muy perniciosos si proliferan las estafas y supercherías pseudocientíficas.

El irracionalismo pseudo y anticientífico, lo sabemos bien, goza de muy buena salud… y gran influencia.

Enlace asociado: https://www.csic.es/es/ciencia-y-sociedad/libros-de-divulgacion/coleccion-que-sabemos-de/verdades-y-mentiras-de-la-fisica