Superposición de estados (cuántica)

Hay una noticia reciente que considero de sumo interés, publicada en la revista "Tendencias científicas", y titulada: "Filmada por primera vez la observación cuántica". Se refiere a un experimento realizado por investigadores de Suecia, Alemania y España.

Sabemos que medir el estado de un sistema cuántico provoca su alteración; pero cómo se produce el cambio, ¿de golpe o progresivamente?; y si es progresivo, ¿cómo es el estado cuántico intermedio entre el momento previo y posterior en la medición? Son cuestiones que estaban pendientes.

Pues para averiguarlo, los científicos experimentaron con un sólo átomo: un ión de estroncio atrapado en un campo eléctrico.

Para medir un ión basta una millonésima de segundo, y esa es la fracción de tiempo que "filmaron" los investigadores.

Tomando imágenes de los diferentes momentos de la medición, descubrieron que el cambio de estado ocurre gradualmente bajo la influencia de la medición. En ese lapso de tiempo, algunas superposiciones se diluyen y otras se conservan: unas pierden intensidad hasta desaparecer y otras se imponen, determinando el resultado final. Es decir, se ha observado "cómo se pierde la ambigüedad del mundo cuántico (la superposición de estados)", y "cómo se fabrica la realidad cotidiana ante nuestros ojos".

El estado cuántico de un átomo está formado por la situación de los electrones que circulan alrededor del núcleo atómico. El electrón rodea el núcleo siguiendo una órbita, pero como es una partícula cuántica, puede estar en dos órbitas diferentes "a la vez". Es lo observado, pero a continuación la medición es la que le obliga a "elegir" la órbita en la que va a ser medido.

Otro acontecimiento importante, en mi opinión, se desarrolló a primeros de 2019, cuando científicos de la Universidad británica  Heriot-Watt de Edimburgo, dirigidos por Massimiliano Proietti, realizaron una experimento sensacional sobre tres pares de fotones entrelazados. Los detalles son harto complicados, solo decir que aplicando el Teorema de Bell a los resultados, según dichos investigadores, de las tres "suposiciones" sobre las que se basa el experimento (el experimento hace uso de los consabidos observadores teóricos, Alice, Amy. Bob y Brian):

1)Alice y Bob tenían completa libertad para elegir cómo hacer sus mediciones.
2)La elección de Alice no influye en los resultados de Bob y viceversa.
3)Existen hechos que son independientes del observador.

; se demuestra que al menos una de estas tres suposiciones es falsa.

Los científicos participantes en el mismo se han inclinado por que es 3) la falsa, de donde deducen que la "realidad objetiva" no existe; cada uno de los observadores posee una realidad (subjetiva) distinta, aunque, según ellos, compatibles.

Del análisis del experimento (de lo que se ha informado) opino que es la suposición 2) la que falla, es decir, el "Principio de localidad", pues el esquema del experimento indica que Alice y Bob están "interconectados" por una cadena de entrelazamientos sucesivos que de algún modo "los une", así que sus mediciones, contra todo pronóstico, "no son independientes".

Lo que me sugieren los dos experimentos  anteriormente citados es que la "superposición de estados" o los "multiestados" no son suficientemente comprendidos, al punto que la misma "interpretación cuántica de Copenhague" yerra en cuanto a suponer que los estados en la superposición cambian entre ellos "de golpe", produciéndose, igualmente "de golpe" (no gradualmente), la "decantación" de la medida. De alguna forma no existen en realidad esos "ambiguos" estados de superposición, sino estados "determinados", "bailando" en cierto modo.

Y aquí, también abogo por la negación de la "paradoja del amigo de Wigner", lo defendido en el fondo en el segundo experimento, y si me apuran, hasta la paradoja del gato vivo/muerto de Schrödinger... Planteamientos muy fuertes... ¡lo sé!... pero más duro aún es el adoptar como real la pérdida de la objetividad en los acontecimientos o hechos físicos.

Así que, sin más dilación, pasaré a exponer mis hipótesis al respecto.

Existen dos tipos de realidades en el universo: la que presentan los objetos en el mundo macroscópico, a la que estamos plenamente habituados, y la de la función de onda cuántica, cuya clara expresión es la "superposición de estados" o "multiestados".

La segunda es revolucionaria y explica las innumerables aplicaciones de la superposición cuántica, en cuanto a la rapidez en el recorrido de caminos, de la cual el fenómeno vital supo aprovecharse, o los futuros ordenadores cuánticos y la criptografía.

Con la interpretación cuántica clásica de Copenhague todas estas aplicaciones de la superposición cuántica no serían posibles, pues es necesario dar objetividad (realidad) a todos los estados intermedios (en conjunto) de la superposición.

Los observables, los estados están perfectamente determinados con capacidad de interactuar en la decoherencia, después de la medida. Los estados intermedios (según el primer experimento citado) no están definidos, pues forman parte de un proceso, el de la superposición que desemboca en la medida.

Así que la superposición se presenta en nuestro tiempo físico como "estados deformes", "no definidos", y llego a especular que no puede existir a la vez "deformidad" y "realidad macroscópica", en otras palabras, para un observador "superposición" y para otro realidad (macroscópica), porque la realidad (macroscópica) existe para todos los observadores: es la pura objetividad física de siempre, válida también en el mundo cuántico (intersubjetividad). Y pongo como ejemplo las desintegraciones atómicas: si se produce la "decantación" de un estado (emisión de partícula), éste lo será macroscópicamente para todos los observadores (la partícula existe para todos ellos).

Niego la relatividad de la realidad según cada observador (realidades subjetivas). Defino el cambio de la "superposición" a la "decantación" como el paso a la realidad (macroscópica) y esa realidad es perdurable ("ya es")... Desde el mundo de la "posibilidad" al de la "objetividad" (realidad).