Archivo diario: 13 septiembre, 2010

La física cuántica muestra que el futuro afecta el pasado, una retrocausalidad ¿es el libre albedrío una ilusión? y ¿está ya decidido el final del universo, hacia el cual nos dirigimos inevitablemente?

Nuestra experiencia ordinaria nos dice que lo que hicimos en el pasado es la causa de lo que sucede en el futuro. Que el tiempo solo fluye en una dirección.  El pasado es inexorable y determinante. Pero, para aquellos a los que les gustaría escapar de la tiranía del pasado, existe una posibilidad: que el futuro lo modifique. Al menos esto ocurre en el mundo subatómico, como ha sido demostrado en una serie de expermientos que dan pie a este artículo. Formados por átomos que son influidos por las fuerzas físicas del futuro, es posible, en teoría, que el porvenir cambie nuestra historia. Lo que abre la posibilidad de que el universo mismo tenga un destino, el cual, como un misterioso imán al final del tiempo, esté guíando el presente.

Desde hace varias décadas el físico Yakir Aharonov formuló la hipótesis de la causalidad en reversa para explicar varios fenómenos de la mecánica cuántica que superaban toda lógica basada en el mundo que generalmente observamos. Pese a que las matemáticas de Aharanov eran impecables, lo extraño y contraintuitivo de su razonamiento hicieron que la mayoría de los físicos desestimaran su teoría. Algo que empieza a cambiar en la actualidad después de varios experimentos que confirman la influencia del futuro en el pasado.

En la física clásica se creía que las leyes de la física podían ser usadas para determinar el futuro de todo el universo y cada objeto dentro de él. Teniendo la suficiente información podríamos saber el estado que tomará cada partícula, persona o planeta. Sin embargo, con la mecánica cuántica y su principio de incertidumbre se mostró que esto no era así. Según el principio de incertidumbre es imposible saber todas las propiedades de una misma partícula en el mismo momento. Es imposible saber en dónde está la partícula y a que velocidad se está moviendo; entre más preciso se determina un aspecto, menos precision se tiene en la medición del otro. En la escala cuántica las partículas pueden existir en más de un lugar en el mismo momento –hasta que las observas. Esta superposición es uno de los misterios centrales de la física.

La incertidumbre del mundo cuántico puede observarse en en laboratorio, pore ejemplo en la decadencia de los átomos radioacitvos. Si tienes dos átomos radioactivos idénticos, uno puede decaer en un minuto y el segundo puede tardar una hora en decaer. Simplemente no hay forma de explicar los diferentes comportamientos de cada átomo o de predecir cuando deacaerán observando su historia y –en apariencia- no hay causa definitiva que produzca estos efectos. Este indeterminismo famosamente contrarió a Einstein, que dijo en su momento ”Dios no juega a los dados”.  ¿Pero si Dios no juega a los dados, dónde está la información que determina lo que le sucede a las partículas? Aharanov cree que no podemos percibir esa información que regula el comportamiento de la materia porque no existe en el pasado, proviene del futuro.

“La naturaleza nos está tratando de decir que existe una diferencia entre dos partículas aparentemente idénticas con  destinos distintos, pero esa diferencia solo puede ser encontrada en el futuro”, dice Aharanov, quien ha formulado la teoría mecánica cuántica de tiempo simétrico, que explica cómo la información del futuro podría llenar el hueco indeterminista del presente.

Ahranov y el físico de la Universidad de Chapman, Jeff, Tollaksen, diseñaron una serie de experimentos en los que el resultado es determinado por los eventos que ocurren después de que el experimento fue realizado. El protocolo incluye una medición de preselección realizada en un grupo de partículas; una medición intermedia; y una postselección en la que los investigadores seleccionan un subgrupo de las partículas para realizar una terecera medición relacionada. Para encontrar evidencia de la causalidad en reversa –información fluyendo del pasado al futuro- el experimento tendría que demostrar que los efectos medidos en el estado intermedio están ligados a acciones realizadas al subgrupo de partículas en un tiempo posterior.

La idea es que las estelas de las mediciones realizadas en el futuro regresarían al presente para combinarse con el pasado, como olas combinándose por las mareas de dos barcos que fluyen en dirección opuesta.

El año pasado el físico John Howell de la Universidad de Rochester logró materializar un experimento siguiendo estos principios, realizado con las llamadas “mediciones débiles” para que el acto de medir no anulara el experimento  al perturbar las propiedades cuánticas,  lo que consiste en repetir los experimentos miles de veces para crear una base de datos consistente.

En el experimento de Rochester se midió el paso de luz laser a través de un aparato que segmenta los haces de luz. Parte del haz de luz pasaba directamente a través del aparato y parte rebotaba en un espejo que se movía milimétricamente debido a que estaba adherido a un motor. Los investigadores midieron la difracción del laser reflejado y así determinaron cuánto se había movido el espejo motorizado. En el caso en el que los experimentadores decidieron no realizar una medición de postselección entonces los ángulos de difracción de la fase intermedia resultaron ser mínimos. Pero cuando realizaron una medición de postselección, los resultados fueron completamente distintos. Cuando los científicos escogieron medir la luz laser saliendo de una de las aperturas, entonces solo esa luz  acabó con ángulos de difracción amplificados por un factor de más de 100 en el paso de medición intermedia. De alguna forma la decision de medir al final afectaba el resultado de la medición intermedia, aunque esta había sido realizada en un tiempo anterior. (Leer más sobre este experimento)

Aharanov cree que posiblemente dios juege a los dados con el universo justamente para crear una incertidumbre, una especie de laguna legal, a través de la cual pueda ejercer una influencia en el presente, sin jamás ser sorprendido haciéndolo.

“El futuro solo puede afectar el presente si existe espacio para descartar su influencia como un error”, dice Aharanov.

Uno de los físicos más reconocidos del mundo, Paul Davies, de la Universida de Arizona State cree que es posible que la retroalimentación del futuro este guíando el desarrollo de la vida en el universo. Los cosmólogos desde hace tiempo se han maravillado por cómo las condiciones de nuestro universo –como el ritmo de su expansión- proveen el caldo de cultivo ideal para las galaxias, estrellas y planetas. La probablilidad de obtener un universo como el nuestro por el mero azar es sumamente remota. Pero si el estado final del universo está definido y se extiende de adelante hacia atrás para influir el universo desde sus inicios, esto amplifica la posibilidad de que surga la vida y la inteligencia en el universo.

“Nuestra meta es descubrir si la Madre Naturaleza ha estado haciendo sus propias postselecciones, causando que aparezcan estos efectos inesperados”.

Notablemente, al afectar el futuro el pasado y el presente se genera la posibilidad de que el universo tenga un destino, una especie de programa que magnetiza los sucesos hacia su estado final. Lo asombroso es que el “destino” del universo podría haber sido establecido tanto en el pasado como en el futuro, es posible que dios sea una especie de horizonte en el porvenir que inmanta al universo hacia ser él –donde el pasado y el futuro se enrollan como una serpiente ouroboros. Más que el creador, la creación.

Surgen innumerables conjeturas, ¿si el futuro ya existe hasta que punto tenemos libre albedrío?

La ciencia ficción cobra una nueva dimensión a la luz de la causalidad en reversa. Nosotros mismos, como individuos o como humanidad podríamos estar influyendo nuestra evolución e incluso regulándola desde el futuro: como un extraño atractor al final de un tunel. Es posible que retrocausalmente una civilización suficientemente avanzada  -tal vez al borde de la destrucción,- pudiera alterar su destino alterando su pasado, llamándose a sí misma para cumplir con una autoprofecía.

Vía Discover Mag
Fuente:  http://pijamasurf.com/

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