Nota al margen, el tiempo y el espacio

Ni el espacio ni el tiempo son las dos entidades fundamentales que pensábamos, son emergentes y la entidad fundamental que los determina es cuántica y ligada a la causalidad...(Teoría cuántica de la gravedad).

Ayer y hoy, el tiempo

Ayer tenía 10 años, hoy tengo bastantes más. El tiempo pasa y pasa, no se detiene... Y aunque hay varios tipos de tiempo, el que nos interesa a nosotros, el de nuestro día a día, es implacable. 

Reloj, detalle de Dalí

El tiempo del mundo subatómico, el de las pequeñas partículas que forman todo nuestro universo está regido por la mecánica cuántica y sus extrañas leyes, el tiempo cósmico dominado por grandes masas y velocidades de vértigo se adelanta o atrasa según las propiedades del sistema en donde se mida. Las grandes velocidades o las inmensas masas lo afectan y lo disocian de unos sistemas a otros, según la relatividad general de Einstein. 

En nuestro mundo macroscópico un determinado suceso es seguido por otro, pero en el microcosmos dominado por la mecánica cuántica un sistema puede encontrarse en los dos estados a la vez y en muchos más estados de forma coherente. Precisamente esta extraña propiedad es la que hace tan potentes a los ordenadores cuánticos, capaces de resolver, en su día, procesos prácticamente imposibles para un superordenador clásico. 

Lástima que la coherencia cuántica y la coexistencia de diferentes estados (incompatibles) no sea posible en nuestro incoherente mundo, pero si en ese microcosmos es capaz de existir no perdemos la esperanza de poder entender mejor el tiempo y la manera de domesticarlo.

Mini entrelazada, el espacio

Mini no ha estudiado física, pero sabe de sobra lo que es el espacio. No tiene la agilidad ni la coordinación de movimientos de sus amigos, los otros gatitos del jardín, pero sabe muy bien dentro de sus limitaciones como moverse entre las plantas y los árboles, y donde está el lugar más fresco en verano o el lugar más caliente en invierno. La idea esencial que tenemos del espacio en el que transcurre nuestra vida cotidiana, y sus propiedades no difiere mucho de la idea que tiene Mini, pero en realidad lo que conocemos de él no deja de ser pura apariencia, por raro que nos parezca.

Gatita Mini

El espacio nos separa, observamos todo lo que nos rodea e identificamos diferentes objetos, animales o personas…Están separados en el espacio (y por el espacio), tienen identidades distintas. Pero esto que es evidente a nuestra escala no lo es tanto al nivel de los átomos y partículas que constituyen nuestra materia. A ese nivel, dos o más partículas, si se encuentran en un estado llamado de entrelazamiento cuántico tienen una misma función de onda que las determina como una única entidad: por mucha distancia que separe una partícula de otras entrelazadas con ella seguirán siendo una sola cosa, una sola realidad y lo que le ocurra a una de ellas tendrá una repercusión inmediata en las otras por muy separadas en el espacio que se encuentren Estamos hablando de partículas, de algo extremadamente pequeño, sin embargo, ya se ha observado en experimentos el entrelazamiento de millones de átomos.

Imaginemos que Mini tiene un precioso collar que le avisa cuando yo le voy a poner comida. Es un reloj formado por tres pequeñas piezas entrelazadas cuánticamente como un todo, una de las cuales es una especie de campanilla avisadora. En nuestro mundo no funcionaría así, pero en el microcosmos de la mecánica cuántica Mini podría quedarse con la pieza de la campanilla y las otras dos piezas podrían estar en Australia o en Pekín: el reloj seguiría funcionando como un único sistema y seguiría avisándole la campanilla dos veces al día, por la mañana y por la tarde noche, cada vez que yo le pongo comida.

El espacio, en esencia, no es realmente lo que nos parece. Si lo fuera, la mecánica cuántica no sería tan extraordinariamente extraña. Y no sólo eso, la otra gran teoría de la física, la teoría de la relatividad de Einstein, ya nos demostró que el espacio no permanece invariable como nos indicaba la mecánica clásica de Newton. El espacio no es invariable, se estira o se comprime dependiendo de las propiedades físicas de los sistemas en los que lo medimos. El espacio, desde luego, no es tal como se cree Mini, aunque a ella le importa bien poco.