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1 de Marzo de 2013
Física cuántica

El cuanto no cuántico

Los físicos sostienen a menudo que la naturaleza presenta un aspecto puntillista a las escalas más pequeñas. Pero una mirada más atenta revela un universo continuo, más analógico que digital.

Kenn Brown, Mondolithic Studios

En síntesis

La mecánica cuántica parece insinuar una versión discreta del mundo. No obstante, sus ecuaciones fundamentales se escriben en términos de cantidades continuas. Las propiedades discretas solo aparecen como una propiedad emergente de dichas ecuaciones.

Otros expertos opinan que, si se escrutase con mayor detalle, esa apariencia de continuidad revelaría una estructura discreta subyacente. Pero esta idea parece contradecir al menos un aspecto fundamental de la naturaleza: la quiralidad del modelo estándar.

A finales del siglo XIX, el célebre matemático alemán Leopold Kronecker pronunció la siguiente máxima: «Dios creó los enteros, el resto es obra del ser humano». Kronecker se hallaba convencido de que los números enteros cumplían una función clave en matemáticas. Hoy en día la cita adquiere un cariz distinto. Se mezcla con una creencia que, durante las últimas décadas, se ha hecho más y más popular: que la naturaleza, en su nivel más profundo, es discreta; que los ladrillos fundamentales de la materia y el espaciotiempo pueden contarse de uno en uno. Si bien esta idea se remonta a los antiguos atomistas griegos, en la era digital en la que vivimos cobra un peso adicional. Numerosos físicos han llegado a imaginar el mundo como un vasto ordenador, descrito por bits de información y en el que las leyes físicas corresponderían a un algoritmo, como la verde lluvia digital que contemplaba Neo al final de la película Matrix.

¿Operan de ese modo las leyes de la naturaleza? Aunque parezca ir en contra del espíritu de nuestro tiempo, somos muchos quienes pensamos que en última instancia la realidad es analógica. Desde este punto de vista, el universo constituiría un verdadero continuum: con independencia de cuántos aumentos empleásemos para observarlo, jamás veríamos ladrillos indivisibles. Las cantidades físicas no vendrían dadas por números enteros, sino reales, con una infinita cantidad de dígitos tras la coma decimal. Muy a pesar de los entusiastas de Matrix, las leyes físicas conocidas exhiben propiedades que nadie sabe cómo simular en un ordenador, no importa de cuánta memoria disponga este. Y si deseamos formular una teoría unificada de la naturaleza, entender este aspecto de las leyes físicas reviste una importancia fundamental.

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