Nuestra realidad podría ser sólo uno de los muchos mundos de un 'Universo cuántico'

«Hasta donde llegan los experimentos de los físicos -dice el investigador- vivimos en un mundo cuántico. Entonces, ¿por qué acabamos teniendo todas estas experiencias 'clásicas' (es decir, no cuánticas)?» Schindler y sus colegas han explorado la cuestión y han descubierto que, incluso en un multiverso cuántico, la aparición de un mundo 'clásico' resulta casi inevitable. Su trabajo se acaba de publicar en 'Physical Review X'.

Para llegar a esta conclusión, los investigadores partieron de las ecuaciones de la teoría cuántica, que a diferencia de las clásicas no ofrecen descripciones claras de los objetos y sus comportamientos, sino que los describen como un conjunto difuso de posibilidades que solo se convierten en algo definitivo después de observar el objeto.

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En el momento de la observación, además, también resulta imposible decir qué estaba haciendo ese objeto apenas unos momentos antes.

Para Philipp Strasberg, también de la Universidad Autónoma de Barcelona y coautor del estudio, puede parecer que la teoría cuántica nos obliga a estar únicamente en el ahora, «pero eso no coincide con nuestra experiencia del mundo».

Según la mecánica cuántica, antes de ser observado, un objeto cuántico (por ejemplo una partícula) se representa como una onda, un borroso conjunto de posibilidades diferentes que se concretan en una sola justo en el momento de la observación, descartando todas las demás. Es lo que los físicos conocen como el 'colapso de la función de onda', y se explica a través del mecanismo de la 'decoherencia cuántica', según el cual las múltiples partículas que forman cualquier objeto 'clásico' dejan de ser 'borrosas' y ya no exhiben efectos cuánticos.

Pero en 1957, el físico norteamericano Hugh Everett propuso la llamada 'interpretación de los muchos mundos', según la cual la función de onda no colapsa nunca, es decir, que todos los resultados posibles de una observación son igualmente reales, solo que se materializan en otros universos diferentes al nuestro. La interpretación, por lo tanto, implica que existe un número infinito de universos. Y según Schindler y sus colegas, uno de esos universos es precisamente el nuestro.

Los investigadores trabajaron sobre esta idea, y la combinaron con el marco de las 'historias consistentes' o 'decoherentes', que establece que cada proceso físico puede dividirse en una secuencia de pasos que ocurren en momentos definidos, permitiendo así que los objetos cuánticos conserven registros precisos de su comportamiento pasado. Después, Schindler y su equipo utilizaron un modelo matemático para evaluar con qué frecuencia el multiverso puede ser capaz de proporcionar historias tan 'clásicas' y definidas.

Para ello, utilizaron un sistema simplificado de dos objetos cuánticos capaces de intercambiar calor entre sí. Para Strasberg este modelo, a pesar de su aparente simplicidad, captura propiedades que son obligadas en los sistemas más complejos del mundo real.

Los investigadores hallaron el modo de hacer que los dos objetos fueran cada vez más grandes, hasta tener varios miles de partículas, lo cual aumenta la posibilidad de que acaben en un mundo que obedezca a la física clásica. Y descubrieron que esto sucede muy rápidamente y, lo que es más, casi siempre.«Es algo prácticamente inevitable -afirma Strasberg-. Lo cual es una buena noticia para las personas que prefieren vivir en un mundo clásico».

El trabajo, pues, implica que, en la mayor parte de los escenarios posibles, el microscópico mundo cuántico da lugar, casi de forma inevitable, a otro como el nuestro, regido por las leyes 'clásicas' y en las que los efectos cuánticos son inaccesibles.