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El Congreso de Como. El fotón

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Física    ~    Comentarios Comments (12)

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En el año 1927, en un Congreso de Física celebrado en Como (Lago de Italia, provincia de Como, en Lombardía, al pie de los Alpes, atravesado por el río Adda y rodeado por colinas cubiertas de bosques que lo hacen muy pintoresco), Niels Bohr habló por primera vez del “Principio de complementariedad”, una idea que tuvo fortuna científica y fortuna literaria.  Esta mezcla suele poner de los nervios a los científicos, que consideran escandaloso, y con razón, que se usen conceptos científicos fuera de su contexto.  Todos hemos visto aplicar las ideas de relatividad, caos, fractales, indeterminación, singularidad (que no tienen sentido fuera de su expresión matemática) para hablar de todo lo divino y lo humano.

Aquel Congreso quedó inscrito en los anales de la historia de la Física.  Asistieron Born, Compton, Fermi, Heisemberg, Lorentz, Millikan, Pauli, Planck, Sommerferld, es decir, lo más reluciente del ingenio humano en la Física del momento, a excepción de Einstein que, por motivos personales, no asistió.

En su enunciado Bohr dijo que quería resolver las diferencias insalvables que había entre la descripción clásica de los fenómenos físicos y la descripción cuántica.  La diferencia fundamental (dicho en plan coloquial) era que la Física clásica creía en la realidad de los fenómenos, mientras que la cuántica pensaba que el estado del sistema depende del observador.

Puso como ejemplo la naturaleza de la luz.

¿Es una onda o una partícula?

Para explicar los fenómenos de interferencia hay que considerarla onda, pero para explicar la interacción entre radiación y materia, conviene considerarla corpúsculo.  Bohn propuso su “Principio de complementariedad”.  El fenómeno depende del sistema de observación y, en último término, la realidad no sería más que el resultado de todos los sistemas posibles de observación.

Muchos años después, Richar Feynman, con su contundencia habitual dijo: “La dualidad de la luz es el único misterio de la Física”. Bueno, añadió otra cosa: “La teoría cuántica está simplemente más allá de cualquier explicación”.

A partir del Congreso de Como, todos los físicos (menos Einstein) se hicieron Kantianos.  Recordad que Kant había separado la “cosa en sí” de las cosas tal y como aparecen en nuestro conocimiento, es decir, de los fenómenos.  Nosotros sólo podemos conocer los fenómenos, nunca las cosas tal como son en realidad.  Esto ha suscitado muchas disputas entre los físicos, que no saben si la realidad sometida al Principio de complementariedad es la última realidad, o hay otra más real por debajo, escondida allí donde no podemos verla.  Es interesante seguir el proceso de invención de ese Principio, porque demuestra una vez más que un científico no llega a una teoría por un procedimiento racional, sino por una especie de golpe de intuición que salta en su cerebro y le sugiere la solución.

¿Saltará en mi cabeza, por fin, el secreto de las fluctuaciones de vacío en esa dichosa quinta dimensión, donde está escondida la materia oscura que nos envía gravitones a nuestra dimensión para hacerse sentir?

Jerome Bruner, un avispado psicólogo del pasado siglo, contó una conversación que había mantenido con Bohr acerca de la complementariedad del pensamiento y la emoción. El físico le confesó que su Principio se le había ocurrido meditando sobre si debía castigar o no a su hijo que había hecho una trastada.  “Me di cuenta de que no se puede juzgar al mismo tiempo a la luz del amor y a la luz de la justicia”.  En fin, había caído en el mismo problema en que se habían enfrascado los teólogos medievales al preguntarse si Dios podía ser a la vez justiciero y misericordioso.

Todo esto viene a cuento porque acabo de leer un artículo sobre un tal Shabriar S. Afshar y sus experimentos en el Institute for Radiation Induce Studies (Boston).  Este señor, cree haber encontrado, o mejor, dice haber demostrado que Borh estaba equivocado.  Dicho más técnicamente, se puede seguir el rastro de un fotón sin alterar el patrón de interferencias.  Considera que la realidad tiene propiedades definidas y evaluables.

Pero da un paso más.  Entre el fotón y la onda, escoge la onda.  Más aún, piensa que si el resultado de sus experimentos se repite usando otras partículas, es la mecánica cuántica entera la que está en dificultades.  Y ya en el disparadero, obtiene una última consecuencia.  Si el fotón no existe, habría que retirarle a Einstein el Premio Nobel que ganó en 1921.

Desde luego algunos no se paran en barra a la hora de ganar notoriedad, y, además, siempre encuentran una cohorte de acólitos que están dispuestos a seguirles.  Llama la atención el editorial que ha publicado “New Scientist”.  Reconociendo que los experimentos de Afshar tienen que ser corroborados, sin embargo, aplaude fervorosamente su intento.  “La ortodoxia cuántica ha sido aceptada durante demasiado tiempo sin cuestionar su autoridad.  Afshar, continúa, sigue el mejor camino de la tradición científica: explorar los misterios, no oscurecerlos.

Es increíble la cancha que le dan al tal Afshar, me gustaría saber qué dicen los físicos al respecto.

¿Tendremos que cantar el réquiem por el fotón?

Sería un auténtico contratiempo, yo estoy encariñado con él.

Está claro que es la condición humana, siempre estaremos dispuestos para hacerles la puñeta a los otros.  ¡Mira que pretender quitarle a Einstein el Nobel! ¡Sí, el que le dieron por el Efecto Fotoeléctrico!

Hay veces en las que está bien tomarse las cosas desde el punto de vista más distendido y coloquial, no siempre podemos estar tan serios.

emilio silvera

 

  1. 1
    hugo luchetti
    el 4 de enero del 2010 a las 21:25

    FOTON OSCURO, LITERATURA Y ARAÑAS: 

    Existe un libro de ciencia ficciòn de una autora española que en este momento no recuerdo, donde el personaje principal, que es autista, afirma que la oscuridad es màs veloz que la luz. El dice que cuando la luz ilumina un lugar, la oscuridad “ya habìa llegado antes allì…” 
    Dejando de lado esta genialidad, hace muchos años se me dio por escribir lo siguiente:
    “La sombra no es la sombra, es otra luz… La luz es la sombra de la sombra…”

    Asì que vemos que la mente “ya sabìa” o expresaba de algùn modo, no cientìfico, por supuesto, pero en forma asertiva, la acciòn de la energìa oscura. 
    Ahora, en  verdad, creo que serìa acertado hablar de un “fotòn oscuro” que llega antes,  tal vez un “fotòn virtual” que se instala, y màs tarde el fotòn real o material que transita por el camino abierto del primero. O como un “doble fotòn”, siendo en verdad uno solo que aparece varias veces. El fotòn, el oscuro, es el que es màs veloz que el otro. Pasò asì. LLevaba un libro sobre arañas; al dìa siguiente vi una tela de araña en la ventana; al dìa siguiente hablè con una mujer que llevaba un motivo de araña colgante en sus aros…  Al cuarto dìa no recordaba nada de estos “fotones oscuros” o arañas, pero cayò una arña sobre mi camisa, la sacudì con la mano sobre el escritorio y, cuando iba a matarla aplastàndola con un diario, recordè los tres dìas anteriores. Esta era el fotòn claro que habìa sido anticipado por los anteriores. Gracias a la araña real creo ahora que la energìa oscura se presenta antes…  

    Responder
    • 1.1
      Bhopinder
      el 5 de febrero del 2012 a las 23:36

      @liizieno creo q venga por ese lmoaads bien x my last breath even in death(con sonidos asi)a mi eso de lo q no hay musica clasica si me asusta un poco! jeje

      Responder
  2. 2
    emilio silvera
    el 4 de enero del 2010 a las 22:30

    Pués querido amigo, que no te quepa la menor duda, la materia oscura es la que llegó primero. Sin ella, ni las galaxias se habrían podido formar, ya que, la expansión de Hubble lo hubiera impedido.

    Por lo demás, su ncomentario es ingenioso y, desde luego, da que pensar.

    ¡¡La oscuridad es más rápida que la luz!

    Responder
  3. 3
    Adolfo
    el 4 de enero del 2010 a las 23:33

    ¡Hola Emilio!

    Yo no diría que llegó primero, sino que es una propiedad básica de la trama del espacio en expansión, así como la ignorancia es el estado básico de la mente humana, en cada individuo, a partir del momento en que nace.

    Pero en ese estado básico hay algo que repudia la ignorancia y, realmente, conduce la mente hacia la luz del conocimiento. Es un factor permeabilizante proactivo con el crecimiento.

    En el universo la materia oscura actúa como un campo estructurador de las formas. Cabe preguntarse cual es el repertorio de las formas compatibles con ese campo. Un conjunto de formas es el que vemos a través de los telescopios. Pero ¿habrá otras formas?

    La oscuridad no es más rápida que la luz. La oscuridad es una propiedad de las cosas hasta que son iluminadas por ellas ó desde fuera.

    Atentamente…

    Responder
  4. 4
    Crusellas
    el 5 de enero del 2010 a las 0:08

    ¡Dios mío, esto es terrible, como se demuestre que el fotón no existe, nos vamos a quedar a oscuras!

    Responder
  5. 5
    emilio silvera
    el 5 de enero del 2010 a las 9:50

    Amigo Adolfo, cuánta razón llevas.

    Pero eso sí, seguro que hay otras formas que ni podemos imaginar, ya que, como bien dices, hasta el momenjto sólo hemos podido ver el Universo que nos han dado las ondas electromagnéticas pero, ¿que pasa con las ondas gravitacionales por ejemplo? el día que la podamos leer, ante nuestros ojos aparecerá un nuevo Universo, desconocido hasta el momento, y, de la misma manera, nos sorprenderá lo que encontremos cuando algún día podamos, al fín, “descubrir” la dichosa materia oscura o lo que quiera que esté permeando todo el Universo y que realmente incide en todo lo demás que existe.

    Un abrazo amigo.

    Responder
  6. 6
    emilio silvera
    el 5 de enero del 2010 a las 9:53

    Amigo Crusellas, ¡hombre! como se te ocurre. ¡Con el cariño que le hemos cogido al fotón!

    Además, si eso se demostrase, nos veríamos obligados a quitarle el Nobel a Einstein y eso, no estaría bien.

    Un cordial saludo.

    Responder
  7. 7
    Adolfo
    el 5 de enero del 2010 a las 22:02

    Pero… ¿y si realmente fuera que el fotón es como la fuerza centrífuga, una pseudofuerza, una fuerza fantasma?

    En ese caso sería como afirmar que paralelamente a nosotros existe otra realidad, sutil, que no la vemos, pues nuestro sentido más prominente (la vista) está abrumado por lo que esas partículas ilusorias (los fotones) nos revelan y que nosotros, ingenuamente, asimilamos a la “realidad”.

    Atentamente…

    Responder
  8. 8
    Adolfo
    el 5 de enero del 2010 a las 22:14

    Tal vez las galaxias existen tan sólo en aquellos puntos en los que la distribución de materia oscura lo permite.

    Y esos puntos serían similares a los puntos de Lagrange;  pozos de gravedad no vinculados a un campo de fuerzas centrales que capturan asteroides y otros cuerpos librados a su suerte, errantes por el espacio hasta que caen en uno de esos puntos fantasma cuya presencia no se relaciona con masas vinculadas a ellos, sino que son casi como un efecto colateral de otras masas.

    Puedo estar equivocado, Emilio.

    Atentamente…

    Responder
  9. 9
    Escorpio
    el 15 de abril del 2011 a las 5:01

    Me acabo de desayunar este articulo……
    Y.. buehn.. ….deberiamos esforzarnos todo lo que pudiesemos para tirar abajo nuestros pensamientos que aceptamos con resignacion ante la imposibilidad de no poderlos comprobar, en lugar de defenderlos a capa y espada, desafortunadamente esto solo lo practican pocos entre nosotros, pero por fortuna otros se esmeran por encontrarle la vuelta en lugar nuestro si dejamos de hacerlo nosotros mismos…!! ademas, para bien o mal…. eso produce un avance en el conocimiento.
    Salu2

    Responder
  10. 10
    emilio silvera
    el 15 de abril del 2011 a las 6:35

    Amigo Escorpio, el buen Físico nunca estará satisfecho y siempre buscará el posible fallo en sus teorías. Recuerde a Einstein que, para mejorar la suya de la Relatividad General, le incluyó la famosa “constante cosmológica” de lo que más tarde se arrepintió. En realidad, nuestro deber es querer siempre mejorar y dejar, para ello, una punta de desconfianza en todo lo que podamos imaginar, toda vez que, como se ha venido demostrando, todo puede ser mejorable.
    Hay en la actualidad teorías que son magnificas, que dan un resultado óptimo para las investigaciones, que se utilizan como herramientas de gran ayuda para conseguir resultados, y, sin embargo, se sabe que todas ellas, sin excepción, tienen la posibilidad de ser ampliadas y mejoradas, lo que pasa es que no sabemos como hacerlo.
    Claro que, no se deja de investigar y experimentar para lograrlo. No todos los científicos son conformistas y hay muchos que buscan más allá de las actuales creencias que, en Ciencia, como se ha demostrado a lo largo de nuestra Historia, definitivos son pocos los postulados que podemos encontrar, y, podrán durar más o menos tiempo pero, al final, vienen otros nuevos, más profundos y avanzados que nos posibilitan ir más lejos en el conocimiento de la Naturaleza.
    Ese es el espíritu que se debe tener.

    Responder
  11. 11
    FLOREN
    el 15 de abril del 2011 a las 17:22

    pues, sin fotones, con to la camiza desabrochá y er pecho al aire, ….¡que frio vamos a pasar sin la energia cuantica de la luz.!
    feliz finde.

    Responder

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