Carlos M. Madrid, filósofo y matemático: "No existe una ciencia, con mayúsculas, que nos diga, de una vez por todas, cómo es el universo"

Carlos M. Madrid Casado, licenciado en Matemáticas y doctor en Filosofía, profesor de Matemáticas en Madrid e investigador asociado de la Fundación Gustavo Bueno, imparte este lunes una nueva lección magistral en la Escuela de Filosofía de Oviedo. En la conferencia “Filosofía de la física cuántica”, este lunes, a las 17.00 horas, analizará “las paradojas que suscita la física cuántica, que es donde aparece la filosofía”. Empezará con una exposición de la teoría del cierre categorial, hablará sobre las coordenadas filosóficas de la interpretación de la física cuántica e intentará arrojar luz sobre asuntos como la dualidad onda-corpúsculo y el problema de la medida.

Ciencia y filosofía no están separadas.

En lo alto, a la entrada de la Academia de Platón ponía eso de no entre aquí quien no sepa geometría. Una condición para ser filósofo es conocer las ciencias, era algo que Gustavo Bueno decía. Los principales filósofos del presente llevan bata de científicos, como Roger Penrose. Son los propios científicos quienes, al reflexionar sobre su disciplina, hacen filosofía. Sin embargo, pueden presentar ciertos sesgos que es necesario criticar: por ejemplo, suponen que el mundo es matemático o que la ciencia ofrece una explicación total del universo. En realidad, no existe una sola ciencia, sino muchas; cuando se habla de mecánica cuántica, solo se habla de una parte, de las partículas cuánticas. Cada ciencia trabaja una categoría específica, y no existe una ciencia, con mayúsculas, que nos diga, de una vez por todas, cómo es el universo.

¿Demasiada literatura sobre la física cuántica?

Y ciencia ficción. Todo puede ser “cuántico”, hasta el detergente. A veces se la relaciona con la visión oriental del poder de la mente, incluso entre algunos físicos. Es necesario ofrecer una visión materialista de la física cuántica: se trata solo de unas pocas partículas en un ambiente de vacío y a temperaturas muy bajas, no se puede extrapolar, aplicándola a los gatos, como el famoso gato de Schrödinger, a las personas o al universo, como en la interpretación de los muchos mundos. Los experimentos se realizan con aparatos muy precisos, básicamente aceleradores de partículas. Celebramos el centenario de la mecánica cuántica, y me parecía que esta era una buena ocasión para conmemorar este hito. La física cuántica empezó en 1900 y dio paso a la mecánica cuántica, con Heisenberg en 1925 y Schrödinger en 1926.

¿Sus aplicaciones?

La física cuántica es la base de los transistores y de las telecomunicaciones, así como de la imagen médica —como la resonancia magnética nuclear—, los láseres y, por supuesto, la energía atómica. Todo lo que tiene que ver con la energía nuclear y las telecomunicaciones. El mundo de los electrones y los protones difiere mucho del clásico. Sin embargo, la física cuántica está establecida y tiene éxito a la hora de hacer predicciones. En 2022, el Nobel fue para el entrelazamiento cuántico, que explica que dos partículas pueden estar en superposición, sin estar cada una en un estado definido.

La física cuántica es un reto para la inteligencia, incluso para la imaginación.

Los electrones se pueden comportar como onda y como partícula; hemos formado nuestro mundo a escala mesoscópica y no podemos proyectar esas categorías dentro del ámbito cuántico. Son entidades sui géneris, dependiendo del dispositivo experimental. Es curioso: Gustavo Bueno se refería a los aparatos como contextos determinantes, y los físicos cuánticos hablan de la contextualidad. Esto enlaza con la teoría del cierre categorial. El quid de la cuestión es darse cuenta de que el dominio de la física cuántica está muy acotado. Necesita aislar las partículas del entorno, en vacío y con temperaturas extremadamente bajas. Solo en esas circunstancias aparece el comportamiento cuántico, como el entrelazamiento. Físicos, filósofos o quienes hacen extrapolaciones, sacan la categoría cuántica de su contexto y eso es un error.

Algo de responsabilidad tienen los propios científicos, al hablar, por ejemplo, de la partícula de Dios.

El bosón de Higgs, sí, o quienes piensan que el mundo es matemático y olvidan que la búsqueda de los constituyentes elementales depende mucho de la tecnología: dependiendo de la energía que apliquemos aparecen unas partículas u otras, como las capas de una cebolla, van apareciendo distintas capas de realidad.

¿Dónde debe buscar información quién esté interesado en familiarizarse con la física cuántica?

Existen muchísimos libros de divulgación, pero el problema es que se dejan llevar y acaban hablando de cuestiones que no son reales, como que las partículas están a la vez en un sitio o en otro. Eso no es así, y mucho menos se aplica a un gato o a una persona. Intentan hacerse entender, pero están deformando la realidad. Se habla del colapso de la función de onda y se da a entender que es algo físico, cuando en realidad es matemático; solo ocurre en el papel. Esto es parecido a lo que pasa con las elipses de Kepler, que no están escritas en el cielo, sino en el papel. Algo similar sucede con la función de onda: es una herramienta matemática.

¿Es una ciencia de predicciones?

Es un mundo de probabilidades, no por ignorancia, como pensaba Einstein, quien creía que sería posible una teoría mejor donde las predicciones fueran exactas. “Dios no juega a los dados”, decía. Pero lo que hay que asumir es que el mundo, a esa escala cuántica, es intrínsecamente aleatorio, las partículas están sometidas al azar. Einstein era un físico clásico; la gran revolución del siglo XX es que en el mundo cuántico el determinismo se resquebraja. En la escala atómica el mundo es indeterminista, lo cual no es tan grave; si no hay cuerpos a escala mesoscópica, no tiene por qué haber determinismo. Nuestro entorno sigue siendo un mundo clásico.

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