El universo en un solo átomo (8 page)

Poder apreciar plenamente la naturaleza de la paradoja de los gemelos implica ser capaz de comprender una serie de cálculos complejos que, mucho me temo, no están a mi alcance. A mi modo de ver, la implicación más importante de la teoría de la relatividad de Einstein es que las nociones de espacio, tiempo y masa no se pueden considerar absolutas y existentes en sí mismas como sustancias o entidades permanentes e inalterables. El espacio no es un ámbito tridimensional independiente, y el tiempo no es una entidad aparte.

Ambos coexisten en un continuo cuatridimensional de «espacio-tiempo». En pocas palabras, la teoría especial de Einstein sostiene que, mientras que la velocidad de la luz es invariable, existe un marco de referencia absoluto y privilegiado, y todo, incluidos el tiempo y el espacio, son relativos, en última instancia. Es una revelación realmente remarcable.

El concepto del tiempo como entidad relativa no es ajeno al universo filosófico budista. Antes del siglo II de la era común, la escuela Sautrantika ya argumentaba contra la noción del tiempo como absoluto. Dividiendo el proceso temporal en pasado, presente y futuro, lossauntrantika demostraron la interdependencia de los tres y defendieron la insostenibilidad de cualquier noción de un pasado, presente y futuro reales independientes. Demostraron que el tiempo no se puede concebir como entidad intrínsecamente real, que existe independientemente de los fenómenos temporales, sino que ha de entenderse como un conjunto de relaciones entre fenómenos temporales. Al margen de los fenómenos temporales en que nos apoyamos para construir el concepto de tiempo, no existe un tiempo real, que opere a modo de un gran contenedor, dentro del cual se dan cosas y acontecimientos, un absoluto con existencia propia.

Estos argumentos a favor de la relatividad del tiempo, que posteriormente fueron desarrollados por Nagarjuna, son esencialmente filosóficos, aunque sigue siendo un hecho que la tradición filosófica budista ha percibido el tiempo como algo relativo durante casi dos mil años. Aunque parece que algunos científicos conciben el espacio-tiempo cuatridimensional de Einstein como un gran contenedor de existencia inherente dentro del cual ocurren cosas, para un pensador budista familiarizado con la argumentación de Nagarjuna la demostración de Einstein de la relatividad del tiempo, especialmente a través de sus famosos experimentos lógicos, es extremadamente útil a la hora de ahondar en la comprensión de la naturaleza relativa del tiempo.

Confieso que mi comprensión de la teoría cuántica no es tan buena ¡a pesar de mis aplicados esfuerzos! Me han dicho que uno de los más importantes teóricos cuánticos, Richard Feynman, escribió en cierta ocasión: «Creo poder afirmar, sin temor a equivocarme, que nadie entiende la mecánica cuántica». De modo que, al menos, me siento bien acompañado en mi desconocimiento. Pero incluso para alguien como yo, incapaz de seguir los complejos silogismos matemáticos de la teoría —de hecho, las matemáticas son un área de la ciencia moderna con la que no parece que yo tenga ninguna conexión kármica— resulta evidente que no podemos hablar de las partículas subatómicas como entidades determinadas, independientes ni mutuamente excluyentes. Los componentes elementales de la materia y los fotones (es decir, las sustancias básicas de la materia y de la luz, respectivamente) pueden ser partículas tanto como ondas, o ambas cosas a la vez. (De hecho, George Thomson, el científico que ganó el premio Nobel por demostrar que el electrón es una onda, era hijo de J. J. Thomson, el científico que ganó el mismo premio por demostrar que el electrón es una partícula.) Que los electrones sean percibidos como partículas o como ondas depende, según me dicen, de la acción del observador y de su elección de aparatos o medios de medición.

Aunque hacía mucho que había oído hablar de esta cualidad paradójica de la luz, fue solo en 1997 —cuando el físico experimental Antón Zeilinger me la explicó con ilustraciones detalladas— cuando sentí que, por fin, había entendido el tema.

Antón me hizo ver cómo es el propio experimento lo que determina si un electrón se comporta como partícula o como onda. El famoso experimento de las dos rendijas consiste en disparar electrones de uno en uno a través de una barrera de interferencia provista de dos rendijas, y registrarlos en un soporte, como podría ser una placa fotográfica colocada del otro lado de la barrera. Si solo una de las rendijas está abierta, cada electrón deja en la placa fotográfica la impronta de una partícula. Si ambas rendijas están abiertas, sin embargo, al disparar un gran número de electrones, la impronta en la placa fotográfica indica que han pasado por ambas rendijas a la vez, registrándose como onda.

Antón llevaba un aparato que podía reproducir el experimento a menor escala, de modo que todos los participantes nos divertimos mucho. A Antón le gusta mantenerse muy cerca de los aspectos empíricos de la mecánica cuántica y fundamenta sus explicaciones en aquello que podemos aprender directamente de los experimentos. Una actitud muy distinta a la de David Bohm, especialmente interesado en las implicaciones teóricas y filosóficas de la mecánica cuántica. Más tarde supe que Antón era, y sigue siendo, un gran defensor de la llamada interpretación de Copenhague de la mecánica cuántica, mientras que David Bohm era uno de sus más convencidos críticos.

Debo admitir que todavía no comprendo del todo las posibles implicaciones conceptuales y filosóficas de esta paradoja de la dualidad onda-partícula. No me supone ningún problema aceptar la implicación filosófica fundamental, a saber, que a nivel subatómico la noción misma de la realidad no se puede separar del sistema de medidas que utiliza el observador y, por lo tanto, no se puede considerar completamente objetiva. No obstante, salvo que atribuyamos algún tipo de inteligencia a los electrones, esta misma paradoja parece sugerir, a nivel subatómico, la disolución de dos de los más importantes principios de la lógica, la ley de la contradicción y la ley del medio excluido. Según nuestra experiencia convencional, lo que es una onda no puede ser también una partícula. A nivel subatómico, sin embargo, la luz aparece como una contradicción, ya que se comporta como ambas. De manera similar, en el experimento de las dos rendijas, parece que los fotones atraviesan ambas al mismo tiempo, refutando así la ley del medio excluido, según la cual deberían pasar por una o bien por la otra.

En lo referente a las implicaciones conceptuales de los resultados del experimento de la doble rendija, creo que sigue habiendo un gran debate. El famoso principio de la incertidumbre de Heisenberg afirma que, cuanto más preciso el cálculo de la posición de un electrón, más incierto es nuestro : conocimiento de su velocidad y, cuanto más precisa la medición de su velocidad, más incierta su posición. Podemos conocer la posición de un electrón en cualquier momento dado pero no su comportamiento, o podemos conocer su comportamiento pero no su posición. Esto vuelve a demostrar que la actitud del observador es fundamental: si elegimos conocer la velocidad de un electrón, renunciamos conocer su posición; si elegimos conocer su posición, renunciamos conocer su velocidad. El observador, por tanto, participa, en efecto, de la realidad observada. Entiendo que esta cuestión del papel del observador representa una de las facetas más peliagudas de la mecánica cuántica. De hecho, en la conferencia de Mente y Vida de 1997 los científicos asistentes mantuvieron posiciones matizadas muy distintas. Unos argumentaban que el papel del observador se limita a la elección del aparato de medición, otros atribuían mayor importancia al rol del observador, como elemento constitutivo de la realidad observada.

Este problema es tema de debate de los pensadores budistas desde hace mucho tiempo. En un lado están los «realistas» del budismo, quienes creen que el mundo material está compuesto por partículas indivisibles, que representan una realidad objetiva, independiente de la mente. En el otro están los «idealistas», la llamada escuela de la Mente Sola, quienes rechazan por completo la realidad objetiva del mundo exterior. Conciben el mundo material exterior como proyección, en última instancia, de la mente observadora. Existe, sin embargo, un tercer punto de vista, la posición de la escuela Prasangika, perspectiva que goza de muy alta estima dentro de la tradición tibetana. De acuerdo con esta posición, la realidad del mundo exterior no se rechaza sino que se acepta como relativa. Es contingente con el lenguaje empleado, las convenciones sociales y los conceptos comunes. La noción de una realidad pre-viamente dada e independiente del observador es insostenible. Como para la nueva física, la materia no puede ser percibida ni descrita objetivamente, al margen del observador. La materia y la mente son interdependientes.

Este reconocimiento de la naturaleza fundamentalmente dependiente de la realidad -—que el budismo denomina «originación dependiente»— se encuentra en el núcleo mismo de la comprensión budista del mundo y de la naturaleza de nuestra existencia humana.

Brevemente expuesto, el principio de la originación dependiente se puede entender de las siguientes tres maneras. En primer lugar, todas las cosas y acontecimientos condicionados del mundo llegan a la existencia únicamente como resultado de la interacción de causas y condiciones. No surgen simplemente de la nada, ya plenamente conformados. En segundo lugar, existe una dependencia mutua entre las partes y el todo; sin las partes, el todo no puede existir, sin el todo, no tiene sentido hablar de partes. Esta interdependencia de las partes y el todo se aplica tanto en términos espaciales como temporales. En tercer lugar, todo aquello que existe y tiene una identidad, únicamente lo hace en el marco global de todas las cosas que posible o potencialmente guardan relación con él. Ningún fenómeno posee una identidad intrínseca o independiente.

Y el mundo está compuesto por una red de interrelaciones complejas. No podemos hablar de la realidad de una entidad discreta fuera del contexto de sus relaciones mutuas con el entorno y los demás fenómenos, incluido el lenguaje, los conceptos y otras convenciones. De modo que no existen sujetos sin los objetos que les definen, no existen objetos sin los sujetos que los contemplan, no existen autores sin las obras hechas. No hay silla sin patas, asiento, respaldo, madera, clavos, el suelo que le sirve de apoyo, las paredes que delimitan la habitación en que se encuentra, las personas que construyeron la habitación y los individuos que convienen en llamarla silla y en ¡ reconocerla como un objeto en el que uno se puede sentar. No solo es completamente contingente la existencia de las cosas y los acontecimientos sino que, de acuerdo con este principio, sus mismas identidades dependen enteramente unas de las otras.

En la física, la naturaleza hondamente interdependiente de la realidad fue demostrada por la llamada paradoja EPR —bautizada con los nombres de sus creadores, Albert Einstein, Boris Podolsky y Nathan Rosen— que, en su origen, fue formulada para desafiar la mecánica cuántica. Supongamos que se crean un par de partículas que, a continuación, se separan y se alejan una de la otra, moviéndose en direcciones opuestas, tal vez, hacia lugares muy distantes entre sí, como Dharamsala, donde resido, y Nueva York, pongamos por caso.

Una de las propiedades de este par de partículas es que su rotación debe seguir direcciones opuestas, de forma que una se defina como «arriba» y la otra, «abajo». Según la mecánica cuántica, la correlación de mediciones (por ejemplo, cuando una partícula es «arriba» la otra es «abajo») debe darse aunque los atributos individuales no queden determinados hasta que los experimentadores midan una de las partículas, supongamos que la de Nueva York. En este momento, la partícula de Nueva York adquirirá un valor —digamos que de «arriba»— en cuyo caso, la otra partícula debe simultáneamente ser «abajo». Dichas eterminagiones de arriba y abajo son instantáneas, incluso para la partícula de Dharamsala, que, en sí, no ha sido medida. A pesar de su separación, las dos partículas aparecen como una entidad enlazada. Según la mecánica cuántica, parece existir una profunda y sorprendente conexión en el corazón de la física.

En un coloquio público que se celebró en Alemania llamé la atención a la tendencia creciente entre científicos serios de tener en consideración los preceptos de las tradiciones contemplativas del mundo. Hablé del terreno común entre mi propia tradición budista y la ciencia moderna, especialmente de los argumentos budistas que abogan por la relatividad del tiempo y el rechazo de cualquier noción de esencialismo. Entonces vi que Cari von Weizsácker se encontraba entre el público y, cuando dije lo mucho que le debía por mis limitados conocimientos de física cuántica, tuvo la amabilidad de comentar que, si su propio maestro, Werner Heisenberg, hubiera estado presente, le hubiese encantado conocer los claros y resonantes paralelismos entre la filosofía budista y sus conocimientos científicos.

Otra serie de planteamientos de la mecánica cuántica tiene que ver con la cuestión de la medición. Entiendo que, de hecho, existe todo un área de investigación que se dedica a este tema. Muchos científicos sostienen que es el acto de la medición lo que provoca el «colapso» de la función de onda o bien de partícula, según el sistema de medición que emplee el experimento. Es solo durante el experimento que el potencial se realiza. No obstante, vivimos en un mundo de objetos cotidianos. La pregunta es, por lo tanto: ¿Cómo conciliar, desde el punto de vista de la física, nuestras nociones convencionales del mundo cotidiano de objetos y sus propiedades, por un lado, con el extraño mundo de la mecánica cuántica por el otro? ¿Es realmente posible conciliar estas dos perspectivas? ¿O estamos condenados a vivir con una visión del mundo aparentemente esquizofrénica?

En el curso de un encuentro de dos días en torno a los temas epistemológicos referentes a los fundamentos de la mecánica cuántica y la filosofía budista del Camino Medio que se celebró en Innsbruck, donde Antón Zeilinger, Arthur Zajonc y yo estuvimos dialogando, Antón me dijo que un bien conocido colega suyo había comentado, en cierta ocasión, que la mayoría de los físicos cuánticos se relacionan con su campo de estudio de una forma esquizofrénica.

Mientras se encuentran en el laboratorio jugando con la materia son realistas. Hablan de los fotones y los electrones que van de aquí para allá. Sin embargo, en el momento de iniciar una conversación filosófica e interrogarles acerca de los fundamentos de la mecánica cuántica, la mayoría afirman que, en realidad, nada existe al margen del aparato que lo define.