La mecánica cuántica da una descripción de los corpúsculos materiales diferente de la mecánica clásica. En mecánica clásica los corpúsculos se consideran puntos materiales o partículas cuasipuntales dotados de una masa que siguen una trayectoria continua en el espacio. Las leyes de la mecánica clásica relacionan las fuerzas e interacciones físicas a los que está sometida la partícula con el modo en que dicha trayectoria se curva y la velocidad a la que la partícula recorre dicha trayectoria. Sin embargo la mecánica cuántica abandona la idea de que una partícula es un ente casi puntual que pueda ser observado en una región arbitrariamentemente pequeña del espacio y al mismo tiempo tenga una velocidad definida (esto es una consecuencia matemática del principio de indeterminación de Heisenberg).
En su lugar la mecánica cuántica describe a las partículas como una especie de "campo de materia" que se propaga por el espacio de modo similar a una onda; las propiedades del tipo "onda" que exhiben las partículas cuánticas son consecuencia del modo en que se propaga el campo de materia asociado a ellas. Obviamente hay una cierta relación entre la localización de la partícula y las regiones del espacio donde el campo es más intenso en un momento dado. Sin embargo, la mecánica cuántica introduce el principio (Postulado IV) de que cuando se realiza una medida de la posición de una partícula cuántica se produce el llamado colapso de la función de onda hasta una región del espacio muy pequeña, lo cual hace aparecer al "campo de materia" como una partícula localizada.
En cierto sentido la dualidad onda corpúsculo ha sido substituida por otro tipo de dualidad más sutil y no resuelta, señalada por Roger Penrose: la dualidad entre evolución determinista (como función de onda) y evolución aleatoria (colapso de la función de onda), por el cual la función de onda sufre un cambio abrupto, irreversible y no determinista. Esta dualidad se llama usualmenteproblema de la medida. Si bien la formalización de la teoría admite que existen los dos tipos de evolución y los experimentos lo corroboran, no está claro a priori qué desencadena en último término un tipo u otro de evolución. Por esa razón tanto Penrose como otros autores han señalado que la mecánica cuántica en su formulación actual no es una teoría completa y resulta insatisfactoria.
El propio Penrose ha señalado que existe razones teóricas para suponer que una teoría unificada de la gravedad y la mecáncia cuántica, la gravedad cuántica podría aclarar dicha dualidad. Pero hoy por hoy esa otra dualidad no es comprendida adecuadamente.
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