miércoles, 2 de abril de 2008

Puntualizando con la "che" y Heisenberg

En mi entrada de ayer, referida a los aspectos físicos y metafísicos del tiempo , deslicé, por ignorancia probablemente, un par de cuestiones erróneas, o no suficientemente precisas. La primera se refiere a la inexistencia del fonema che en lengua inglesa, ¿Cómo pronunciamos, entonces, Winston Churchill ? ¿Dónde quedarían Chesterton, Charles Darwin o Charlot ? Puede que la pronunciación no sea exactamente igual a la del español, pero es lo suficientemente parecida como para poder asimilarla. Además no todos los que hablamos en español utilizamos su pronunciación castellana, un hispanoparlante utrerano pronunciaría, tanto si habla en español como en inglés, Güihton Shurshi e incluso referiéndose al dramaturgo inglés de, a mi juicio, excesiva fama, pronunciaría sin demasiados problemas Güilian Shespir. No suelo equivocarme, de hecho los templados por el Acero Bolchevique, incansables buceadores en el mar de sabiduría que es el marxismo-leninismo, lo tenemos absolutamente prohibido, y de hecho esta tarde me arrancaré dos uñas de los pies, pero cuando, sin duda por culpa del imperialismo gringo, me equivoco, lo confieso de inmediato, antes de que los argumentos de la Lubianka, tan queridos para mi amigo dardo , me acaben convenciendo de forma un poco más traumática.
Lo segundo es, más que un error, una notable imprecisión, también condenable, lo cual me llevará, ¡Ay, misero de mí! a tener que soportar un debate en el que participen como contertulios Isabel San Sebastián, Carlos Dávila, Isabel Duran, Gustavo Villapalos y Alfonso Rojo , ¿moderados? por Curry Valenzuela, (ni siquiera la Lubianka se atreve a infringir este castigo durante más de cinco minutos) . Consideré , y ahí está mi delito, que la paradoja del gato de Schrödinger, que podríamos aplicar a cualquier ser vivo susceptible de ser eliminado por perjudicial para la salud, como por ejemplo Lamela, y así salvamos la susceptibilidad del kabileño , estaba ligada, directamente, al hecho de movernos en el campo de la mecánica cuántica relativista, sino al hecho de que solo podemos saber si Manuel Lamela , metafóricamente hablando, está vivo o muerto, cuando abramos el recipiente en el que, con toda justicia, está herméticamente recluido el ex-consejero de Sanidad de la Comunidad de Madrid. Al abrir la puerta de su celda de castigo en una prisión de máxima seguridad y escaso respeto por los derechos de los allí confinados sin ninguna clase de garantía jurídica, estamos influyendo en el estado del observado.Por tanto desconocemos su estado no observado.
El principio de incertidumbre formulado por el físico aleman Werner K. Heisenberg , premio Nóbel de Física en 1932, viene a decir que es imposible medir simultáneamente de forma precisa la posición y el momento lineal de una partícula. Era el físico aleman fundamentalmente un físico teórico, como los grandes genios de la Ciencia, Albert Einstein utilizaba como elementos de laboratorio el lápiz y el papel, que se fiaba más de las deducciones realizadas a partir de una sólida estructura matemática, que de las sensaciones, probablemente desvirtuadas, proporcionadas por los sentidos, de manera que comenzó a desarrollar un sistema de mecánica cuántica, denominado mecánica matricial, en el que la formulación matemática se basaba en las frecuencias y amplitudes de las radiaciones absorbidas y emitidas por el átomo y en los niveles de energía del sistema atómico. Es imprescindible, si queremos acercarnos a lo que dice el precitado principio, una cierta formulación matemática. Intuyo, no se porqué, que la mayor parte de mis contertulios perdieron gran parte de su tiempo como estudiantes memorizando que las Navas de Tolosa, fueron una batalla que tuvo lugar en una fecha curiosa, 1212, y que dieron lugar a una marca de anis y al escudo de una Comunidad Foral o que la Batalla del Salado, además de un calle que nace en la de Santa María de la Cabeza y muere en la de Embajadores, es otra batalla que tuvo lugar en 1340. Debieron, en definitiva, estudiar eso que genéricamente se ha dado en llamar letras, sin que a los que de verdad decidimos aprender a usar el intelecto para algo más que rellenar boinas y sombreros, nos dijeran nunca que estudiaramos números sino Ciencias. Claro que, y pese siempre en nuestro debe, en nuestro colectivo suelen integrarse los llamados ingenieros, supongo que llamados así por su capacidad, teórica, de diseñar ingenios mecánicos tales como motores de coche, barco o avión, u otras maquinas de, casi siempre, complicadísimo uso y, casi nunca, utilidad real, pero no por el ingenio que atesoran los ingenieros propiamente dichos, divertidos como percebes, chispeantes como ostras. Esta más que probable falta de formación básica tiene que dificultar la comprensión del principio de incertidumbre, siendo necesario explicar que es el llamado momento lineal, ese que es imposible de determinar al mismo tiempo que la posición. Para acercarnos a su definición comenzaremos diciendo que antes lo llamabamos ímpetu, lo cual nos da ya una idea, más o menos , de que es una magnitud relacionada con la velocidad que tiene la partícula. De una forma exacta definieremos el momento líneal como el producto de la masa por la velocidad.

Según el principio de incertidumbre, ciertos pares de variables físicas, como la posición y el momento (masa por velocidad) de una partícula, no pueden calcularse simultáneamente con la precisión que se quiera. Así, si repetimos el cálculo de la posición y el momento de una partícula cuántica determinada (por ejemplo, un electrón), nos encontramos con que dichos cálculos fluctúan en torno a valores medíos. Estas fluctuaciones reflejan, pues, nuestra incertidumbre en la determinación de la posición y el momento. Según el principio de incertidumbre, el producto de esas incertidumbres en los cálculos no puede reducirse a cero. Si el electrón obedeciese las leyes de la mecánica newtoniana, las incertidumbres podrían reducirse a cero y la posición y el momento del electrón podrían determinarse con toda precisión. Pero la mecánica cuántica, a diferencia de la newtoniana, sólo nos permite conocer una distribución de la probabilidad de esos cálculos, es decir, es intrínsecamente estadística.
En síntesis, se puede describir que el principio de incertidumbre postula que en la mecánica cuántica es imposible conocer exactamente, en un instante dado, los valores de dos variables canónicas conjugadas (posición-impulso, energía-tiempo, …, etc.) de forma que una medición precisa de una de ellas implica una total indeterminación en el valor de la otra. Matemáticamente, se expresa para la posición y el impulso en la siguiente forma:

ÐxÐp>=h/2, donde Ðx, es la incertidumbre en la medida de la posición y Ðp la incertidumbre en el momento, siendo ha la constante de Planck .

Para que nos hagamos idea de la extraordinaria importancia que tiene el descubrimiento de Heisenberg a la hora de tener una concepción clara a cerca del Universo, debemos saber que el propio Einstein intentó refutarlo , para ello hacia 1930 for muló que el principio de incertidumbre (donde se afirma la imposibilidad de reducir el error en la posición sin incrementar el error en el momento) implicaba también la imposibilidad de reducir el error en la medición de energía sin acrecentar la incertidumbre del tiempo durante el cual se toma la medida. Él creyó poder utilizar esta tesis como trampolín para refutar el principio de incertidumbre, pero Bohr procedió a demostrar que la refutación tentativa de Einstein era errónea.
A decir verdad, la versión de la incertidumbre, según Einstein, resultó ser muy útil, pues significó que en un proceso subatómico se podía violar durante breves lapsos la ley sobre conservación de energía siempre y cuando se hiciese volver todo al estado de conservación cuando concluyesen esos períodos: cuanto mayor sea la desviación de la conservación, tanto más breves serán los intervalos de tiempo tolerables. Yukawa aprovechó esta noción para elaborar su teoría de los piones. Incluso posibilitó la elucidación de ciertos fenómenos subatómicos presuponiendo que las partículas nacían de la nada como un reto a la energía de conservación, pero se extinguían antes del tiempo asignado a su detección, por lo cual eran sólo “partículas virtuales”. Hacia fines de la década 1940-1950, tres hombres elaboraron la teoría sobre esas partículas virtuales: fueron los físicos norteamericanos Julian Schwinger y Richard Phillips Feynman y el físico japonés Sin-itiro Tomonaga. Para recompensar ese trabajo, se les concedió a los tres el premio Nobel de Física en 1965. Antes de seguir, quiero decir que aquel que se ría del genial físico japonés será acusado de crimen de lesa ciencia y obligado a leerse de un tirón el código da Vinci y además gustándole. Desde 1976 se especula con la posibilidad de que el nacimiento del Universo se debe a la rapídisima expansión de una extraordinariamente densa partícula virtual origen de todo este mogollón en el que estamos.
El principio de incertidumbre afectó profundamente al pensamiento de los físicos y los filósofos. Ejerció una influencia directa sobre la cuestión filosófica de “casualidad” (es decir, la relación de causa y efecto). Pero sus implicaciones para la ciencia no son las que se suponen por lo común. Se lee a menudo que el principio de incertidumbre anula toda certeza acerca de la naturaleza y muestra que, al fin y al cabo, la ciencia no sabe ni sabrá nunca hacia dónde se dirige, que el conocimiento científico está a merced de los caprichos imprevisibles de un Universo donde el efecto no sigue necesariamente a la causa. Tanto si esta interpretación es válida desde el ángulo visual filosófico como si no, el principio de incertidumbre no ha conmovido la actitud del científico ante la investigación. Si, por ejemplo, no se puede predecir con certeza el comportamiento de las moléculas individuales en un gas, también es cierto que las moléculas suelen acatar ciertas leyes, y su conducta es previsible sobre una base estadística, tal como las compañías aseguradoras calculan con índices de mortalidad fiables, aunque sea imposible predecir cuándo morirá un individuo determinado.
Ciertamente, en muchas observaciones científicas, la incertidumbre es tan insignificante comparada con la escala correspondiente de medidas, que se la puede descartar para todos los propósitos prácticos. Uno puede determinar simultáneamente la posición y el movimiento de una estrella, o un planeta, o una bola de billar, e incluso un grano de arena con exactitud absolutamente satisfactoria.
Respecto a la incertidumbre entre las propias partículas subatómicas, cabe decir que no representa un obstáculo, sino una verdadera ayuda para los físicos. Se la ha empleado para esclarecer hechos sobre la radiactividad, sobre la absorción de partículas subatómicas por los núcleos, así como otros muchos acontecimientos subatómicos, con mucha más racionabilidad de lo que hubiera sido posible sin el principio de incertidumbre.
El principio de incertidumbre significa que el Universo es más complejo de lo que se suponía, pero no irracional.
Una vez que queda aclarado el porqué el consejero Lamela puede estar vivo y muerto al mismo tiempo lo cual no es una paradoja, es una desgracia, espero que haya quedado claro que la física teórica, la mecánica cuántica y la química física son disciplinas apasionantes, para las cuales el conocimiento de sus hermanas mayores, las injustamente vilipendiadas matemáticas, es imprescindible.
No es dificil deducir el porqué jamás he conseguido trabajo en nada relacionado con la industria química, a pesar de ser este el título, Licenciado en Ciencias (sección Química) , que me dió la Universidad Autónoma de Madrid. Tampoco lo he intentado con demasiado ahínco, odio las probetas, las pipetas, los vasos de precipitado, y en general todo lo relacionado con mancharse las manos de forma exagerada, me priva la especulación científica, disciplina que a la Industria no le gusta demasiado. Me hubiera encantado dedicarme a la investigación, pero mi expediente académico dista mucho de ser brillante. Cometí el error de preocuparme más por entender los conceptos que por aprenderlos, que es justo lo que se mide en exámenes y demás pruebas destinadas a medir, al menos teóricamente, la capacidad del estudiante. Nunca fui un buen estudiante universitario, y hoy me alegro de ello, hubiera sido para mi frustrante, y lo digo rigurosamente en serio, sacar sobresaliente en un examen describiendo de forma exactísima la reolución de la ecuación de onda del ion molécula de hidrógeno, sin tener absolutamente ni puta idea de lo que es una ecuación de onda (si hay peticiones algún día os lo cuento). Aprobar una carrera de Ciencias a base de estudiar horas y horas tiene el mismo mérito, para mi ninguno, que ser notario, abogado del estado o registrador de la propiedad, algo deprimente. Por más que ganen muchísimo dinero. Y aquí seríade aplicación el principio de la estupidez progresiva, elaborado por Bolche en este mismo instante: Todo individuo sometido a una oposición de notarías (o similar) experimenta un crecimiento geométrico en su estupidez, directamente proporcional al número de gilipolleces memorizadas. Si le estupidez se descontrola, el individuo está perfectamente preparado.
Ejemplos no faltan Manuel Fraga, nº 1 en no se cuantas oposiciones, Mariano Rajoy, registrador de la propiedad, Blas Piñar, notario.

12 comentarios:

SPOOK dijo...

Está muy bien eso de ” Albert Einstein utilizaba como elementos de laboratorio el lápiz y el papel, que se fiaba más de las deducciones realizadas a partir de una sólida estructura matemática, que de las sensaciones, probablemente desvirtuadas, proporcionadas por los sentidos”
Pero sin anteriores resultados experimentales que contradecían la física clásica ni Einstein se hubiera preocupada por la naturaleza de la luz (base de su genial teoría de la relatividad) ni Heisenberg se hubiera sentido impelido a buscar una solución matemática a la dualidad onda-corpúsculo.

La teoría está muy bien, pero es necesaria contrastarla con la realidad. En ciencias y en humanidades, en el trabajo físico y en el trabajo político.
Debería añadir alguna que otra matización, pero hoy prefiero disfrutar de su ingenioso y brillante escrito.

He disfrutado leyéndole, ¡gracias¡

Gracchus Babeuf dijo...

Su entrada m ha obligado a apagar la radio, para concentrarme en la lectura. Y eso no lo ha conseguido cualquiera.

El consejero Lamela está en estos momentos en un avión que, lamentablemente, le trae de Londres. ¡Qué a gustito hemos estado estos días! Por ello no le puedo confirmar si está vivo o muerto. Lamentaría que estuviera muerto, pues merece, a petición propia, una larga agonía.

Finalmente, comparto su Pincipio de la estupidez progresiva. Por ello, creo necesario cambiar los métodos de acceso a la judicatura, pues seleccionan necesariamente a los más tarados, extraidos de las clases más acomodadas.

RGAlmazán dijo...

Pero D. Bolche, ¿está Vd. dando segundo curso de Físicas de la UB (Universidad de la Blogosfera)? ¡Que sapiencia! Al menos a mí me lo parece, claro que yo me quedé con la Física del bachillerato y ya sabe usted lo floja que era.
Por cierto, estoy muy de acuerdo (que esto no sirva de precedente) con su teoría de las oposiciones y exámenes, donde lo que se mide es si se sabe memorizar, más que el desarrollo de los conceptos.
De todas formas, lo que más me ha gustado ha sido la sustitución del gato por Lamela. Y es que no se deben hacer experimentos con gaseosa, haganse con champán.

Salud y República

animalpolítico dijo...

Le confirmo, como lingüista hipercrítico que soy, que en la lengua propia de la pérfida Albión existe un fonema che, tan africado y sordo como el de la meseta castellana. La ch de los andaluces tiene otro paralelo en aquellos lares, la sh del shampoo o la (con perdón) shit.

Un abrazo

Arbillas dijo...

Pobre física, ya la has ensuciado al meter entre sus componentes a estos personajes...

¡¡ no tienes corazón !!.


Un beso muy fuerte......

Smartphone dijo...

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Freia dijo...

Don Bolche, le confieso que hacia mitad del post me he perdido. Ya se sabe, el que vale, vale y el que no, a Letras.
Me he vuelto a reencontrar con el Lamela vivo/muerto y con la sinopsis de su paso por la Univerdad.
No seré yo quien le anime a hablar de una ecuación de onda (con el tiempo ya tuve bastante), pero sí comparto su Principio de la gilipollez progresiva y lo asciendo a la categoría de Teorema.

Jay dijo...

De hecho el principio de incertidumbre es muy general y afecta a cualquier pareja de variables (operadores cuánticos u observables) que no conmuten. El par posición-momento es un ejemplo, también lo es el par tiempo-energía, de donde nace la idea de que una explosión podría crear un universo de la nada, con tal de que ocurriese en un intervalo suficientemente pequeño de tiempo (préstamo de Heisenberg). Cómo habŕa que devolver este préstamo, solo el creador lo sabe.

Dardo dijo...

¡Qué lujo leerle!. Sobretodo para uno que es del club de los de "las Navas de Tolosa". No dudamos de que es Vd. honrado (deje lo de "honesto" pues hace referencia más a la fidelidad conyugal) y sabe hacer autocrítica sin necesidad de apoyos lubianescos.

¿Me creerá que me ha recordado una lectura acerca del problema de la complejidad de la realidad y el debate epistemológico sobre el observador y lo observado del propio Ratzinger?.

Eres todo un prodigio blogosférico. Pero ten piedad con los que somos de "Las Navas de Tolosa". Por lo demás; te felicito porque has tenido la gentileza de ser muy pedagógico; lo que es muy de agradecer.

julio jarmas dijo...

Bueno, bueno, bueno, a esta hora se me ocurría dedicarme a especular sobre el mismo asunto para continuar una entrada en mi blog, pero, convencido de que buena parte de lo que hubiera querido decir lo hallo aquí como a pedir de rey, me limito a dejar esta "Divina" observación y a solicitar la anuencia correspondiente para publicar en mis entradas ese trabajo creado con tan buen sabor literario y contenido científico tan bien cuidado. Aquí les dejo mis presunsiones:

DETERMINACIONES Y DETERMINISMO
Si damos por bien aceptado el hecho de que todos, absolutamente todos los fenómenos que ocurren en el universo, se reputan como respuesta lógica al conjunto de circunstancias dadas en el diferencial de tiempo inmediatamente anterior al hecho de dicho fenómeno, entonces hemos de colegir, siguiendo el mismo razonamiento, que, dadas las condiciones iniciales, las inmediatamente siguientes quedan determinadas por las anteriores, sin que pueda ser de otro modo. En tal circunstancia, los criterios que nos conducen al concepto del determinismo universal, quedan acotados, determinados, neludiblemente confirmados, sin intersticios posibles para excusar ninguna otra salida material.

Ahora, bien, demos por entendido que renunciamos a asignarle a la materia la responsabilidad tan trascendente de determinar el curso del universo, siendo que, como conjunto final, carece de la inteligencia inconmensurable necesaria para administrar la fenomenología del curso natural del universo, por lo que asumiremos que Nuestro Gran Creador, dueño indudable de esa necesaria inteligencia, capaz de conocer el origen y el final de todos los procesos y hechos universales, es el Gran Director del presente y futuro, el cual ha decidido así como dirige. Este hecho, de conocer tanto el futuro como el pasado, nos conduce a asegurar que todo lo por ocurrir, como todo lo ocurrido, ha sido o será el fruto de la voluntad única de Nuestro Creador, por lo que, siendo que conoce el futuro, queda bien claro que ¡Él lo conoce!, lo ha previsto y siempre lo previó, lo que nos obliga a determinar que lo por venir siempre ha estado determinado por lo que siempre fué y es: su determinaciòn, -única de Él-, desde el origen mismo de su inteligencia infinita, esa que nadie ni nada contaría con la capacidad de hacerla variar, pues ello contradiría absurda y absolutamente la noción de conocimiento.

J. G Centeno dijo...

Sea usted sr. Armas bienvenido a esta bitácora, pero no se confunda. Es usted un tanto "tramposillo" ya que aprovecha para intentar meternos un gol, y colarnos la teoría del "diseño inteligente". Y asó como que no quiere la cosa afirma;

demos por entendido que renunciamos a asignarle a la materia la responsabilidad tan trascendente de determinar el curso del universo, siendo que, como conjunto final, carece de la inteligencia inconmensurable necesaria para administrar la fenomenología del curso natural del universo, por lo que asumiremos que Nuestro Gran Creador, dueño indudable de esa necesaria inteligencia, capaz de conocer el origen y el final de todos los procesos y hechos universales

Yo, ni ningún científico que se precie podemos dar por hecha esa afirmación sino todo lo contrario, puesto que a la luz de la ciencia ni Dios, ni nadie puede sustraerse a leyes de la física, no pudiendo por tanto tener las características de creador que los supersticiosos le atribuyen, como mucho, y cogiendo el argumento por los pelos, podíamos hablar de un creador de duración efímera e infinitesimal, que carecería de los atributos de omniscencia y omnipotencia, es decir no sería dios en absoluto. Su aegumento no pasa de ser un aggiornamiento de las vias tomistas medievales, particularmente la del primer motor, y estas ya han sido suficientemente refutadas por el primer principio de la termodinámica y el rpincipio de conversación de la energía,

julio jarmas dijo...

"Yo, ni ningún científico que se precie podemos dar por hecha esa afirmación sino todo lo contrario, puesto que a la luz de la ciencia ni Dios, ni nadie puede sustraerse a leyes de la física, no pudiendo por tanto tener las características de creador que los supersticiosos le atribuyen, como mucho, y cogiendo el argumento por los pelos, podíamos hablar de un creador de duración efímera e infinitesimal, que carecería de los atributos de omniscencia y omnipotencia, es decir no sería dios en absoluto. Su aegumento no pasa de ser un aggiornamiento de las vias tomistas medievales, particularmente la del primer motor, y estas ya han sido suficientemente refutadas por el primer principio de la termodinámica y el rpincipio de conversación de la energía,...." J. G. Centeno.

Pues bien, ciertamente no he tenido el privilegio de ser escogido como abogado, albacea ni mentor oficial de Dios, pero tampoco alcanzo a poner bajo el control de mis conocimientos, científicos ó empíricos, argumentos suficientes para demostrar ni afirmar que sea una simple superstición la creencia de medio mundo de que existe una inteligencia racional capaz de crear universos, leyes físicas y demás categorías cósmicas. Lo que me limito a exponer consiste en llevar a la base del conocimiento de la lógica y la razón tal como nos la muestra el pensamiento científico al que nos acogemos dentro del marco humano natural y limitado al que pertenezco y he sido formado, que en el caso de que Exista esa gran inteligencia capaz de conocer el futuro, entonces el mismo está determinado, en tanto sea aceptada la concatenación lógica que nos conduce a entender que si se cambiara lo que Él ya conoce, entonces lo supuestamente conocido previamente, sería conocimiento falso o simplemente falta de conocimiento. Así, pues, si aceptamos a Dios como gran creador y dueño de todo el conocimiento pasado, presente, futuro y eterno, entonces estamos obligados a asumir, siempre siguiendo los métodos del razonamiento y la lógica humana, que el futuro está determinado y es perfectamente conocido por alguien. Del mismo modo, si siguiéramos simplemente la lógica científica de los hechos fácticos basados el las leyes naturales, leyes físicas, descartando, sinembargo, las restrictivas incertidumbres cuánticas de los modelos de Heisemberg, Pauli y Chroginger, -ya que las mismas les dejan a Dios unas profundas brechas para decidir sin que los hombres conozcan lo qué Él se propone-, entonces estamos obligados a aceptar que todos los procesos universales son predecibles y por tanto están igualmente determinados por leyes físicas inmutables. Ante estas disquisisiones mías, con pretendidas razones, le invito a descubrir la trampa a la que se refiere, pero exponiéndola a la luz fehacientemente, sin dejar esas brumas que aparecen en su respuesta, en la cual expresa Ud. una fé más ciega en las leyes fisicas naturales que la de los pentecostales en las acechanzas y dominios de satanás, más, quien habría dispuesto esas leyes y cuales habrian sido sus motivaciones para disponerlas?....Yo no lo sé, ni he sabido de nadie que lo sepa razonablente creíble, más si por mi ignorancia he de caer en el infierno de los supersticiosos, acepto que no tengo escapatoria, más, pues si por el otro lado me atisan los creyentes, acepto mi destino estoicamente, ya que no conozco brecha distinta que asegura alguna escapada más inteligente.