.(0016) Antes de continuar leyendo, considero un deber manifestar mi firme conformidad, respecto de que: cualquier similitud con “lo real”, “la realidad”, o tan (4078) siquiera con “el paradigma” actualmente reconocido por una contemporánea mayoría – estadísticamente significativa – de científicos, filósofos o exegetas, de lo aquí (0003) vertido es, a lo mucho, mera coincidencia. Dado que, de momento: solo puedo compartir mi confusión – si acaso – (0000).
Esta pseudo-paradoja,
se presenta como una correspondencia
entre el comportamiento (onda/corpúsculo) de una entidad
física fundamental (fotón/electrón),
según el tipo de comportamiento medido por el observador. Mostrada, como una no-separabilidad (apelando al principio
de complementariedad) entre
observable
y observador (instrumento
de medición), o dicho menos esotéricamente: la entidad
física fundamental (de alguna
forma), conoce (¿conscientemente?, uhm…) de antemano; el tipo de comportamiento que el
observador eligió medir (colapso de la función de onda – dada su forma inherentemente
ondulatoria –). Donde, dicha entidad
física fundamental, suele
erróneamente interpretarse – máxime
a nivel divulgativo, sin ser esto excluyente
–, como una onda física, que en forma
esotérica (¿física desconocida?), se
divide (¿inconsistentemente?) – eso
sí, sin alterar sus propiedades físicas
–, previo a las rendijas, una
cantidad de veces proporcional al número de rendijas abiertas (¿omnisciente?) – sí, y solo si, cuando
más de una permanece abierta –, convirtiéndose en forma
esotérica (¿física desconocida?), en una especie
deondas electrónicas, capaces
de interferirse y creando, en el
proceso – en forma esotérica (¿física desconocida?), se combinan justo
antes del detector de electrones {un observador esotéricamente afortunado, ¿verdad?} –, patrones característicos de detección.
Nota: se acepta actualmente en mecánica
cuántica que: la función de onda,
es una forma de representar el estado físico de un sistema de partículas. Donde, la ecuación – determinista y unitaria – de Schrödinger,
representa la evolución temporal de
una función de onda. Es decir,
representa el estado físico de un sistema físico entre dos medidas consecutivas – puesto que, al medir (colapso de
la función de onda), pasa
a evolucionar en forma indeterminista y no-unitaria (es decir: aleatoria{estadísticamente determinista}) –. Que, en ambos casos, debería entenderse, en principio, como
el (límite actual[Y]), con el que, nos es posible
conocer el estado físico de un sistema físico.
Dicha función de onda, asociada a una entidad física fundamental, es una cantidad compleja – careciendo de
significado físico –. Por el contrario, si lo tiene,
su módulo
al cuadrado – representando la probabilidad
de encontrar la partícula en una específica posición y tiempo –.
Sintéticamente: la
mecánica cuántica
– según interpretación –, presume la
existencia de dos tipos deevolución temporal para sistemas cuánticos. De no mediar interacción física alguna – es decir: observación –, el sistema físico evoluciona temporalmente conforme es descripto por
la ecuación de
Schrödinger/ecuación de Pauli/ecuación de Dirac (evolución determinista). Por el
contrario, de acontecer una interacción
física, el estado físico del
mismo cambiará – presumiblemente de forma instantánea: reducción o colapso de la función de onda (evolución
estadística[X]) – hacia un estado
físico compatible – predicción teórica: formalmente, el nuevo estado físico, resultará ser una proyección ortogonal del estado físico original – con los valores observados. Ejemplo: Un orbital atómico, podría describirse
como la función de onda de un electrón:
(Y), y su cuadrado: (Y2) como el espacio
de mayor probabilidad donde encontrar – observar – un electrón en las inmediaciones de un específico núcleo atómico. Resolviendo la ecuación deSchrödinger para un específico átomo, obtenemos:
1)Los posibles estados energéticos
que un electrón puede ocupar – orbitales atómicos – en un específico átomo – son suficientes, cuatro
números cuánticos (principal, secundario, magnético y
spin-electrónico) para describir la distribución
de electrones en cualquier átomo –.
2)Identificar las funciones de onda
del electrón: (Y), asociadas a sus
respectivos estados de energía.
3)La probabilidad de encontrar – observar – un electrón – respecto de un
específico átomo – en un específico espacio:
(Y2), conocidos los valores de (Y) y sus respectivas energías – es decir, sus números cuánticos –.
Fundamentos:
§La ecuación
de Schrödinger – descriptor
matemático de comportamiento dual –, describe la evolución temporal de una partícula
masiva no-relativista – básicamente, es una ecuación de movimiento (ecuación movimiento de un campo material que se propagaba en forma de onda): comportamiento dual –.
§La ecuación
de Pauli, agrega un eficaz tratamiento generalizado del spin.
§La ecuación
de Dirac, agrega además un eficaz tratamiento para sistemas
relativistas.
§El determinismo, es una doctrina
filosófica que sostiene que todo suceso
físico – inclusive los mentales (según acepción) –, está causalmente determinado por una irrompible cadena causa-consecuencia
(efecto) y, por tanto: el estado físico actual determina en algún
sentido el estado físico futuro.
§El determinismo científico,
es un paradigma científico que
considera que, a pesar de la complejidad del mundo y su impredictibilidad práctica, el mundo físicoevoluciona temporalmente según principios
o reglas totalmente predeterminadas, donde el azar es sólo un efecto aparente.
§Un modelo determinista, es un modelo matemático
donde: idénticas entradas, provocan invariablemente idénticas salidas – no contemplándose, la existencia
del azar (caos determinista) ni el
principio de incertidumbre (caos
presumiblemente no-determinista),
mismos, que lo transformarían en un modelo
probabilístico (estadístico) –.
§Y algo que, a mi entender actual, debería volver suficientemente
explícito (aunque, no lo hace) a este falso problema
de la coexistencia de un determinismo e indeterminismo. A saber: el determinismo procedimental( pormenorización al respecto ). y la imposibilidad, al menos física, de su contrario, el indeterminismo
procedimental( pormenorización al respecto ) – mismos que, zanjan rápida y definitivamente y, en ello, ponen de manifiesto, lo
injustificado, de las contemporáneas interpretaciones
del problema de la medida –.
§…
[X]: Haciendo a un lado, el que, en última instancia, debemos remitirnos a
la estadística comprobación
experimental de las violaciones de las desigualdades de Bell(
pormenorización al respecto )– mismas
que, siendo magnánimo, aún me suscitan dudas –, éstas, no imposibilitan la
existencia de un realismo no-local con
variables ocultas – lo que devendría siendo: un modelo determinista –. De todas
formas. La misma mecánica estadística,
remite inexorablemente a la causalidad
– principio de
causalidad – y en cierto grado a la uniformidad – principio de uniformidad –; y ambos, al determinismo científico – mismo que, presume
una completa subordinación (condicionamiento total) respecto de leyes y constantes físicas (probabilísticas {grado de impredictibilidad} o no) de la evolución temporal de todo sistema
físico –.
[Y]: Resulta interesante, para mí, el que, no en
pocas ocasiones, científicos y autoproclamados conocedores de ciencia, apelando
a lo que suelo denominar como: principio
de autoridad solapado (sesgo de confirmación), afirmen que: tal o cual ley, teoría e incluso hipótesis
científica, debe interpretarse de una única forma – ej.: atribuir las limitaciones de precisión, en principio actuales, con que podemos conocer (medir) el estado
físico de un sistema físico (relaciones de incertidumbre
de Heisenberg), exclusivamente a las leyes imperantes a escala cuántica del cosmos –, puesto que, la ciencia así lo afirma. Cuando, en similares
circunstancias, afirmen que: la ciencia
no trata de conocimiento seguro y
menos aún, de interpretación única.
Además, para este
caso: ¿cómo estar seguros, de que, en el futuro, nuevos agentes físicos o metodologías
experimentales, no logren violar dichas correlaciones experimentales – que, debiendo
restringirse exclusivamente a observables conjugados, suelen ser extendidas a otros tipos de interacción física a escala cuántica –? Por ej. (si bien, sería más
adecuado para [X]): lo medido (con
un 100% de previsibilidad), por dos configuraciones
idénticas de SGF secuenciales.
Descripción
básica de las principales correlaciones en mecánica cuántica:
§Las relaciones de incertidumbre de Heisenberg,
remiten a: limitaciones
en la precisión experimental de observables conjugados – ausencia de agentes
físicos/metodologías experimentales más eficientes –.
§El entrelazamiento cuántico de estados, remite a: anómalas correlaciones
estadísticas no-locales – respecto de unrealismo
local, el límite de velocidad en RE y limitaciones experimentales–.
§La superposición cuántica de estados, remite a: idénticas causas,
no siempre implican idénticos efectos – principio de uniformidad o limitaciones
experimentales ([Z]) –.
§…
[Z]:
haciendo a un lado,
el que suela confundirse al principio de uniformidad con el principio de
causalidad; así como cierto
grado de correlación estadística experimental, que implicaría necesariamente, a lo menos, cierto grado de uniformidad en estos sistemas físicos. El presumir,
un sistema físico caótico – caos
no-determinista –, es para mí, un no-modelable y temerario acto de fe.
Algunas
condiciones experimentales básicas:
1)Las rendijas deben estar muy
cerca una de otra (unas 1000 veces la longitud de onda asociada a la
entidad-física fundamental utilizada) en caso contrario, el patrón de
interferencias sólo se forma muy cerca de las rendijas.
2)La anchura de las rendijas es
normalmente algo
más pequeña que la longitud de onda asociada a la entidad-física fundamental
empleada, transformando estas rendijas en fuentes puntuales esféricas– ondículas regeneradas
– y reduciendo los
efectos de difracción por una única rendija.
3)Efectos físicos característicos de este tipo de experimentos:
En este experimento,
se constituyen dos efectos característicos. El de difracción – dadas una o más
rendijas abiertas (Fig.2) –, y el de interferencia – dadas una [X’] o más rendijas
abiertas (Fig.3) –, que produce una subdivisión de los lóbulos – (Fig.4) –. El
patrón correspondiente, resulta ser un patrón de interferencia modulado por la
difracción y que presenta máximos de interferencia cuyas intensidades están
determinas por el patrón de difracción.
Figura anterior: distribución
de intensidad producida por una red de difracción sobre un plano normal a la
luz incidente y paralelo a la red. Donde se presentan ambos efectos bien
diferenciados.
Dicho patrón consiste en:
una franja brillante central – en ocasiones mucho más ancha que el ancho de las
rendijas –, seguidas de franjas oscuras y brillantes alternadas de intensidad
decreciente.
§[X’]:¿se presenta el efecto de interferencia ondulatoria con
una sola rendija abierta? Pues al parecer si, y lo modelan asumiendo que
cada porción de la rendija abierta actúa como un generador de ondículas – ondículas
regeneradas – {según Hyugens}.
Algunos
resultados experimentales:
1)Se puede formular una relación entre: la separación de las
rendijas (s), la longitud de onda (l), la distancia de las rendijas a la pantalla
fotosensible (D), y la anchura de las bandas de
interferencia (x: distancia interfranjal); tal que: (l/s=x/D) {obviamente, esto deviene siendo una
aproximación}.
2)La diferencia de trayectoria (r2-r1), viene representada por las ecuaciones:
§Interferencia constructiva: (s*sen(q)=n*l) "n³0 y q: ángulo que forman los haces de luz con la
pantalla.
§Interferencia destructiva: (s*sen(q)=((n+(1/2)*l) "n³0 y q: ángulo que forman los haces de luz con la
pantalla.
3)Las posiciones de cada franja, viene representada por las
ecuaciones:
§Franjas brillantes:x(max)=n*((l*d)/s)"n³0.
§Franjas oscuras:x(min)=(2n+1)*((l*d)/(2*s))"n³0.
En consecuencia, la distancia
interfranjal – separación entre dos máximos o mínimos consecutivos –
es: (x=(l*d)/a).
Figura anterior (difracción con solo una
rendija abierta): el ancho angular del máximo central es inversamente
proporcional al ancho de la ranura – o más precisamente: al cociente entre su
anchura y la longitud de onda incidente: (a/l)–. Nota: contra intuitivamente
– es decir: sin considerar el fenómeno de
interferencia –, las franjas oscuras
– oposición de fase – se observan en las
posiciones de las rendijas abiertas (fuente/emisor
de ondas) – donde, sustancialmente hablando, no existe bloqueo/impedimento
alguno (en línea recta), que le impida, alcanzar el detector en esa misma posición
–.
4)Si el observador decide observar (medir) por cual rendija pasó
la entidad física fundamental, esta presenta un comportamiento
corpuscular (patrón de
agrupación{patrón de ausencia de
interferencia}).Aun, si la elección se toma
posteriormente a la partida de la entidad física fundamental.
5)Si el observador decide no observar (medir) porque rendija pasó
la entidad física fundamental, esta presenta un comportamiento
ondulatorio (patrón de bandas {patrón
de interferencia}).Aun, si la elección se toma posteriormente a la partida
de la entidad física fundamental.
6)Múltiples rendijas abiertas:
Según
resultados experimentales – constituido el experimento con múltiples rendijas
abiertas de un ancho de rendija más pequeño respecto de la longitud de onda
incidente –, al ir aumentando el número de rendijas abiertas, se presentan
patrones de interferencia en los cuales, si bien, los máximos se localizan en
la misma posición que en el experimento con solo dos rendijas abiertas, éstos,
son cada vez más agudos y estrechos.
En la figura anterior, se
observan los diferentes patrones de interferencia para dos, ocho y dieciséis
rendijas abiertas.
7)Como en el caso del experimento de la doble rendija, si tan solo tenemos abierta una rendija, el patrón de detecciones se agrupa en las inmediaciones de ésta, patrón característico de ausencia de interferencia. Pero si tenemos ambas rendijas abiertas, el patrón de detección describe la forma característica de un patrón característico de interferencia.
8)Si colocamos ambos detectores de electrones en la pantalla absorbente de electrones (muy cerca) no importa si están ambas rendijas abiertas o si solo lo está una, por cada electrón emitido del cañón de electrones solo hay una detección (nunca se activan ambos detectores a la vez).
9)Si colocamos un solo detector de electrones en la pantalla absorbente de electrones, lo desplazamos por ésta; sumando la cantidad de detecciones estando alternativamente solo una rendija abierta y lo comparamos con la cantidad de detecciones estando ambas rendijas abiertas, por cada posición de la pantalla absorbente de electrones; descubriremos que esas cifras no coinciden. Esta desigualdad parece implicar que: estando ambas rendijas abiertas, no se puede afirmar que los electrones o pasan por una o por otra rendija.
10)Buscando determinar por qué rendija pasa el electrón estando ambas rendijas abiertas colocamos el detector lumínico en su posición y lo activamos.
a)Descubrimos es que cada electrón emitido por el cañón de electronesproduce un destello en las cercanías o de la rendija (1) o de la (2), pero nunca en ambas, instantes más tardes se activa el detector de electrones en la pantalla absorbente de electrones. Pero sorprendentemente al determinar (medir) porque rendija pasa el electrón de alguna forma se destruye la interferencia, puesto que las detecciones vuelven a describir el patrón de agrupamiento característico de ausencia de interferencia. Eso sí, si desconectamos el detector luminoso, el patrón de interferencia reaparece.
b)Asumiendo que podríamos estar desviando significativamente al electrón al iluminarlo, intentamos reducir la intensidad de la lámpara (recordemos que según parece esto no disminuye la energía de cada fotón, sino la cantidad de fotones). Los resultados son que: llegado a un punto, no todos los electrones emitidos por el cañón de electrones producen un destello, pero intrigantemente todos son detectados por los detectores de electrones. Analizando un poco más lo ocurrido, notamos que: los electrones que si producen destellos tienen una agrupación característica de ausencia de interferencia y los electrones que no producen destellos conservan un agrupamiento característico del patrón de interferencia. Al parecer, al disminuir la intensidad del detector lumínico, hacemos es que haya menos fotones por volumen y algunos electrones logran pasar sin interactuar con fotón alguno.
c)Ahora, si reducimos la longitud de onda de los fotones (usamos la descripción cuantificada de la luz) del detector lumínico, descubrimos que llegado a un punto ya no podemos identificar por qué rendija paso el electrón; debido a que el destello se hace borroso (se extiende lo suficiente como para no poder distinguir de que rendija procede el electrón que lo crea). Llegado a este punto, el patrón de interferencia comienza a surgir nuevamente {¿dejamos de interferir la interferencia?}.
1)Al parecer, es imposible, al menos
actualmente, diseñar un instrumento de medida para determinar por qué
rendija atravesó el electrón, sin perturbar al mismo tiempo los electrones lo
suficiente para destruir el patrón de interferencia.
a)Consideremos que la placa con dos rendijas está montada sobre
rodillos (en forma vertical: o sea, tendríamos una rendija sobre la otra) de
modo que pueda moverse libremente arriba y abajo (en la dirección (x)). Observando cuidadosamente el
movimiento de la placa podemos tratar de decir porqué rendija atravesó un
electrón. Imaginemos lo que sucede cuando el detector de electrones está
colocado en (x=0). Cabría esperar
que un electrón que pasa a través de la rendija (1: superior) fuera desviado hacia abajo por la placa para llegar al
detector de
electrones. Puesto que la componente vertical del momento del
electrón es alterada, la placa debe retroceder con un momento igual en
dirección opuesta. La placa recibirá un empujón hacia arriba. Si el electrón
atraviesa la rendija (2: inferior),
la placa debería experimentar un empujón hacia abajo. Es evidente que, para
cada posición del detector de electrones, el momento recibido por la placa
tendrá un valor diferente para un paso a través de la ranura (1) que; para un paso a través de la ranura
(2). ¡Así, sin perturbar los
electrones en absoluto, sino simplemente observando la placa, podemos decir qué
camino siguió el electrón! Ahora bien, para hacer esto es necesario saber cuál es el momento de la
pantalla antes de que el electrón la atraviese. De este modo, cuando
medimos el momento después de que ha pasado el electrón, podemos calcular
cuánto ha cambiado el momento de la placa. Recordemos, no obstante, que según
el principio de incertidumbre no podemos conocer al mismo tiempo la posición de
la placa con una precisión arbitraria. Pero si no sabemos exactamente dónde está la placa no podemos
decir exactamente dónde están las dos rendijas. Estarán en un lugar diferente para cada
electrón que pase. Esto significa que el centro de nuestra figura de
interferencia tendrá una posición diferente para cada electrón. Las
oscilaciones del patrón
de interferencia quedarán borradas. Se podría mostrar cuantitativamente
que si determinamos el momento de la placa con precisión suficiente para
determinar a partir de la medida del retroceso qué rendija fue utilizada,
entonces la incertidumbre en la posición (x)
de la placa será, según el principio de incertidumbre, suficiente para que la
figura observada en el detector se desplace en un sentido u otro a lo largo de
la dirección (x) una distancia
aproximadamente igual a la que hay desde un máximo a su mínimo más próximo. Tal
desplazamiento aleatorio es suficiente para borrar la figura de modo que no se
observe interferencia (tendríamos un patrón de ausencia de interferencia).
b)Hasta el momento, no nos es posible disminuir la frecuencia de una
onda electromagnética – mensajero de una medición (fotón) –, sin aumentar su longitud
de onda.
c)En los tiempos de Feynman, no
se conocía la técnica
de medida débil.
§Medida débil: Herramienta de medición a escala cuántica, mediante la
cual: la
presencia de un detector es menor que el nivel de incertidumbre alrededor de lo
que se está midiendo, por lo que existe un impacto – suficientemente
predecible (controlable) –, en el experimento.
§Futurología: Dado que. Las relaciones de incertidumbres de Heisenberg, se
presumen en la actualidad como algo intrínseco
ala naturaleza – es decir: lo físico
–. Omitiendo, al parecer, el hecho de que la física – modelo
descriptivo/explicativo de lo físico –, no resulta ser: conocimiento seguro y completo. En
consecuencia, quizás en el futuro descubramos nuevas agentes/formas de medir sin alterar incontroladamente unsistema físico – ej.: el análisis, de las fluctuaciones gravitacionales de un sistema físico, con un nivel de detalle
arbitrariamente superior al predicho en la relación
de incertidumbre (momento, posición) – pudiendo incluso, en tal
caso, aumentar ostensible, aunque
obviamente en forma finita, la precisión de la medición cuántica –.
Nota: según algunas hipótesis
físicas – según la física: Gabriela González (colaboración LIGO, Luisiana) – los agujeros negros son esféricamente perfectos y por ello, por
si mismos, no emitirían ondas
gravitatorias aún, si están rotando (es decir: la rotación, no rompería la simetría esférica del objeto astrofísico) – aunque, según
otras hipótesis físicas sostienen
que los agujeros negros en rotación
no pueden ser esféricamente perfectos
–.
2)Ahora, si el movimiento de toda materia fuese
descripto ondulatoriamente, ¿por qué razón, en los experimentos a escala
macroscópica (placa con dos rendijas abiertas y balas), no se observa el
característico patrón
de interferencias? Quizás podría deberse a que: en el caso de las balas sus longitudes de onda son tan
minúsculas que el patrón de interferencia se hace muy apretado. Tan apretado
que, ningún
detector de tamaño finito – al menos actual –, pude distinguir entre
un máximo y un mínimo, dentro de ese patrón de agrupamiento – el patrón suavizado
de la figura siguiente –.
Figura de interferencia con balas: (a)
(predicción de la mecánica cuántica, con dos rendijas abiertas); (b) observada.
3)Uno podría preguntarse: ¿cómo funciona?, ¿cuál es el mecanismo que subyace en la ley? Nadie ha encontrado ningún mecanismo tras la ley. Nadie puede (explicar) nada más que lo que acabamos de (explicar). Nadie les dará ninguna representación más profunda de la situación. No tenemos ninguna idea sobre un mecanismo más básico a partir del cual puedan deducirse estos resultados (Feynman).
4)...
Conclusión (provisional):
Aceptando
que, al momento de su partida, la entidad física fundamental no influye (interacciona de forma alguna) sobre el comportamiento que el observador elegirá medir (ni
consciencia, claro…),
podríamos encontrarnos algo desorientados, pero que tal si asumimos que:
1)La ciencia no trata de lo real, sino de una modelización (conocimiento
sensible).
§Si comulgamos con: lo
absoluto es incognoscible (todo nuestro
conocimiento es producto de alguna relación). En tal contexto, lo real debería remitirnos a lo
incognoscible (la
cosa en sí {a lo menos: la cosa sin nosotros}), depositándonos en lo absoluto (que excluye toda relación). En consecuencia – en este contexto
–, lo real nos
remite a lo desconocido. O sea, nada conocido
debe – necesariedad – rotularse como real.
§Planck: el conocimiento directo de lo absoluto está fuera de toda
cuestión.
2)Observar
implica una relación entre el instrumento
de medición y lo medido. En dicho contexto, observar implica revelar el
presente estado de un sistema – relativo –. Se afirma, en la mecánica
clásica, que: medir
significa,revelar o poner de manifiesto propiedades
que estaban en el sistema antes de nuestra medida. No siendo este el caso, en mecánica
cuántica.
3)La función de onda (electrón, ambas rendijas abiertas, pantalla
fotosensible) es diferente de la función
de onda (electrón,
ambas rendijas abiertas, detector
luminoso, pantalla fotosensible). Dado que, según he
leído por ahí y creído entender, el patrón
de interferencia está siempre presente en los experimentos de difracción –
como en el caso de la balas –, pero dependiendo de la relación aproximativa (l/s=x/D), resulta distinguible o no.
Y siendo que, este experimento
ha sido realizado con diferentes partículas como, por ejemplo: electrones, fotones, neutrones, (fullerenos = 60 átomos de Carbono –
estructurados en un icosaedro truncado –), etc. Considero, en consecuencia, que: dicho efecto no debería ser reducible a las fuerzas o campos actualmente reconocidos por la física – opinión, eso sí, pre-datos experimentales del experimento que propongo –, que se constituyen en ese experimento. En cuyo caso, o es una combinación no descubierta de estos, o una nueva fuerza o campo, o una combinación de ambos.
4)Debemos analizar con el mayor detalle posible las variables del
experimento. En su prosecución debemos determinar las perturbaciones de los
diferentes campos presentes en dicho experimento. Así como analizar las
perturbaciones que ocasiona la emisión de una entidad física fundamental.
5)…
En tal contexto: lo observado
en el experimento de la doble
rendija, quizás ya no se
nos presente como paradójico(ver experimento
Gastoneano de la dualidad onda-corpúsculo( pormenorización al respecto )).
La precisión
experimental(
pormenorización al respecto ), depende de las leyes y
constantes físicas – en especial respecto de los mensajeros utilizados –, así como de la precisión del equipamiento. Por lo tanto, si las leyes y constantes físicas determinan
que una magnitud física no puede
tener una variación infinita, se constituye
un límite de resolución insuperable.
En consecuencia, una precisión
experimental arbitrariamente pequeña, no es alcanzable – lo que resulta
obvio, si consideramos que, una precisión experimental infinita – exactitud
infinita (proceso inacabable) – no
es alcanzable mediante procesos finitos (procesos
acabables) –.
§Respecto
de las relaciones de incertidumbre de
Heisenberg(
pormenorización al respecto ), si
bien éstas, también remiten a un límite
de resolución insuperable,
se focalizan respecto de observables
conjugados, y deviene siendo consecuencia de la alteración imprevisible del observable físico – limitación
experimental
(que viene siendo una combinación, entre limitaciones de las leyes y constantes físicas, así como de
nuestra capacidad para descubrir mejores agentes
físicos y/o metodologías experimentales)
–.
§…
¿El cálculo de la temperatura, es independiente del marco de referencia?
La temperatura es absoluta, pero su
medición debe adecuarse – calcularse –, tomando en consideración el marco de
referencia del cuerpo en cuestión respecto del nuestro. Además, estando en un
marco de referencia diferente al del cuerpo observado, y tomando en
consideración que un cuerpo emite radiación EM con longitudes de onda conforme
a su temperatura, debemos realizar las pertinentes correcciones del cálculo – factor de Lorentz –, con el fin de
adecuar el dato experimental.
§Calor vs temperatura:
Aplicar calor – magnitud extensiva
que remite a la transferencia unilateral de energía – a un cuerpo aumenta su temperatura – magnitud intensiva
que remite al promedio de su energía interna –.
§…
Entonces, ¿podemos medir la temperatura de un cuerpo sin alteraciones imprevisibles del observable?
§…
Entonces, ¿podemos medir la posición relativa de un cuerpo sin alteraciones imprevisibles del observable?
Teoría del Éter
Luminífero (breve reseña histórica):
Medio propuesto para la propagación de las ondas electromagnéticas.
Y dado que, la velocidad de propagación
de una onda depende de la rigidez del medio y siendo la velocidad de la luz
enorme, dicho medio debería ser
extremadamente rígido. Pero, en tal caso: ¿por qué los planetas se moverían con poca dificultad sobre ese
mismo éter luminífero? Si el éter luminífero,
fuese un fluido viscoso, los planteas perderían energía paulatinamente y caerían – describiendo
una espiral – hacia
su centro de masa (por ej.: próximo a su estrella). A la vista de esos dos
hechos observacionales, propusieron que el éter
luminífero, debería ser un fluido perfectamente móvil, sin
viscosidad, incompresible y transparente que permea todo el universo. Detectar
el éter luminífero implicaría demostrar un movimiento absoluto. Fueron los resultados negativos del experimento de
Michelson-Morley, los precursores de su inexistencia – a menos que, el éter luminífero, adolezca de
propiedades mensurables –. Y una consecuencia inesperada de dichos resultados,
es que: la velocidad de la luz, es independiente del movimiento – al menos en el aire (medio en que se realizó el experimento) –.
La muerte
del Éter clásico y el surgimiento del concepto de campo:
La incapacidad de detectar el movimiento de la Tierra a través del Éter,
puso en cuestión, el concepto clásico de
Éter, y se dejó de lado formalmente por primera vez en la teoría de la relatividad especial de
Albert Einstein. El abandono del Éter clásico fue debido igualmente
al surgimiento del concepto de campo de Faraday, pasando por Maxwell
hasta Einstein y la dinámica cuántica.
Ahora, el espacio, pasa a ser tratado como algo dado, que está penetrado por
campos presentes y propagándose incluso en el vacío careciente de materia
ordinaria. Los campos pueden ser electromagnéticos, gravitacionales o super-masivos,
y más recientemente se han resucitado con dificultad como una "espuma
cuántica", una "espuma espacial", un campo de punto cero (ZPF) o
la energía oscura de las partículas ausentes de Higgs.
Éter
gravitacional (Einstein):
En el periodo
1910-1925, A.
Einstein, propuso una interpretación de
su Relatividad General que recurría a un Éter del Espacio, un Éter
Gravitacional, como responsable de
la producción del espacio y de la gravedad como efectos físicos: "Una
reflexión más precisa nos enseña, no obstante, que la teoría de la relatividad especial, no nos obliga a negar el éter. Podemos asumir, la existencia de un éter; sólo (...) tenemos que
extraer por abstracción la última característica mecánica que Lorenz aún le ha
dejado (...),
eso es, su inmovilidad. (...)
Negar el éter, es en última instancia asumir que el espacio vacío no
tiene ningún tipo de cualidad física. (...) Recapitulando, podemos decir que: según la teoría de la relatividad general, el espacio
está dotado de cualidades físicas; en este sentido, pues, existe un éter" (A. Einstein, "Éter y
Relatividad", 1920). Más tarde,
Einstein abandonó esta postura. No obstante, cabe destacar que el concepto
de Einstein de un Éter Gravitacional, tiene todas las propiedades fundamentales de un Éter dinámico: es no electromagnético
o "afotónico" (es decir:
es oscuro); dota el espacio de
propiedades físicas, y es no
mecánico – es decir: está en un estado
de movimiento constante –.
Nota: Einstein en su artículo “Éter y
relatividad”
aclarando esta cuestión: “Recapitulando, podríamos decir que de
acuerdo con la teoría general de la relatividad el espacio posee propiedades
físicas: en este sentido, por tanto, existe un éter. De acuerdo con la
relatividad general, el espacio sin éter es impensable: en dicho espacio no
habría propagación de luz, pero tampoco estándares de espacio y tiempo (reglas
y relojes para medir), ni tan siquiera intervalos espacio-temporales en sentido
físico.”
El "nuevo
Éter" (ZPE/mCBR):
En 1913, A. Einstein y O. Stern, propusieron por primera vez la noción
de un baño de calor cósmico, cuya
función, correspondía a su concepto de energía de punto
cero (ZPE) que llena el espacio. Aunque, este primer
concepto de la ZPE fue rechazado, el descubrimiento de una radiación de fondo
de microondas cósmicas (mCBR) en 1967, condujo a una reformulación de la hipótesis de la ZPE por modelos
estocásticos (T. Boyer) y cuánticos
(H. Puthof, B. Haisch). Las teorías
modernas de la ZPE, tienen en común, la noción de que: "el
estado de vacío",
es un campo electromagnético (ZPF) – presente incluso cerca del cero absoluto –, siendo el ZPF: homogéneo,
isotrópico y sujeto a la invariancia de Lorenz. éste, es un concepto híbrido en todas sus formas. En primer lugar, Einstein y Stern, no veían que su concepto de baño de
calor cósmico, fuera
equivalente al concepto de un Éter –
ya que, para ellos, lo que ocupaba el espacio era realmente un
campo electromagnético –. En segundo lugar, las
teorías modernas que interpretan el mCBR como el ZPF, tienen la misma
restricción, y por lo tanto son incapaces de explicar cómo el Éter en
realidad produce el mCBR, ni
tan siquiera, las propiedades físicas
del espacio o los campos
gravitacionales. Obviamente, la objeción
terminal que se
puede hacer en contra de estas teorías es que: no
consiguen tratar el Espacio como una propiedad del "nuevo Éter".
Las teorías
dinámicas del Éter:
Todas las teorías de un Éter dinámico, aceptan el resultado nulo del experimento de
Michelson-Morley – es decir: la ausencia de un
arrastre de Éter –, y explican este resultado nulo, por las propiedades de un Éter
sin masa.
Partiendo de la dualidad
onda/corpúsculo enunciada por de Broglie, Bohr afirmó que: esas propiedades no pueden observarse
juntas, pero son complementarias (necesarias y excluyentes). El
principio de complementariedad dice que: no hay una separación rígida entre objetos e instrumentos
de medición. En otras palabras: si diseñas un experimento para
observar un comportamiento
corpuscular, nunca observaras un comportamiento ondulatorio. Por lo mismo, si
observas un comportamiento
ondulatorio (experimento de la doble rendija) en la pantalla
fotosensible; es absurdo preguntarse ¿por cuál rendija paso la entidad física fundamental (electrón)?, dado que esa pregunta remite a un comportamiento
corpuscular.
Nota: respecto del comportamiento
dual – descripción
más eficiente de un suceso físico –, si bien, una partícula entre su
emisión y absorción pudiere presentar – describirse más eficientemente en forma de
– o un comportamiento
corpuscular o unoondulatorio; el comportamiento final (de interacción física) – la interacción física medible (detector)
– en estos experimentos, parece ser siempre – describirse más eficientemente en forma
– corpuscular.
Dato: el efecto fotoeléctrico, pone de manifiesto el comportamiento
corpuscular (paquetes de Planck) y discreto de la luz (fotones).
Difracción:
Fenómeno ondulatorio, que se produce cuando: la longitud de onda es mayor
que las dimensiones del objeto. Sus efectos disminuyen hasta hacerse
indetectables a medida que el tamaño del objeto aumenta comparado con la
longitud de onda.
Experimento de interferencia, según Feynman:(experimento mental)
Elementos y consideraciones básicas:
§Un cañón de electrones que consiste en un filamento de tungsteno calentado mediante una
corriente eléctrica y rodeado por una caja metálica con un agujero
(la energía de los electrones que escapan del filamento es aproximadamente la
misma).
§Una placa con dos rendijas(agujeros) de longitud y distancia entre si previamente
determinada para maximizar
el efecto de interferencia del electrón.
a)Interferencia constructiva:
Si la distancia desde
el detector de
electrones a una rendija, es un número entero de longitudes de onda (mayor
o menor) que la distancia desde el detector de electrones a la otra rendija.
b)Interferencia destructiva:
En aquellos lugares
donde las dos ondas llegan al detector de electrones con una diferencia de fase de 180º (donde están
en oposición
de fase) el movimiento ondulatorio resultante en el detector de
electrones será la diferencia de las dos amplitudes. Es decir, esperamos
valores pequeños donde quiera que la distancia entre la rendija (1) y el detector de
electrones difieran de la distancia entre la rendija (2) y el detector de
electrones, en un númeroimpar desemilongitudes
de onda.
§Un detector luminoso (fuente lumínica intensa), que dispondremos
circunstancialmente entre la placa con dos rendijas y la pantalla
absorbente de electrones (sin interponer el aparato en el camino de los electrones
hacia la pantalla absorbente de electrones).
Dado que las
cargas eléctricas dispersan la luz, podremos identificar mediante un destello
luminoso, la rendija por la que paso el electrón (observaremos un
destello cerca de la rendija (1) si el electrón pasa por él, o sobre la rendija
(2) si acaso pasa por ahí, o por ambos si de alguna forma se divide y pasa por
ambas rendijas al mismo tiempo).
§Dos detectores de electrones que podemos desplazar por la pantalla
absorbente de electrones (aunque prácticamente solo usaremos uno).
Este emite un click cada vez que
detecta un electrón, cuyo tono es independiente de la energía del electrón.
a)Deberíamos notar también que los clicks se producen de forma muy
errática (similar al de un contador geiger). Si contamos los clicks que llegan durante un intervalo
de tiempo suficientemente largo digamos muchos minutos y luego los contamos de
nuevo durante otro periodo de tiempo igual, encontramos que los dos números son
aproximadamente iguales. De este modo podemos hablar del ritmo promedio de clicks.
b)Cuando desplazamos el detector de electrones, el ritmo
de los clicks se hace más rápido o
más lento, pero el tamaño (el ruido) de cada click es siempre el mismo. Si bajamos la temperatura del filamento en el cañón de electrones, el
ritmo de clicks disminuye, pero cada
click sigue sonando igual.
§Una pantalla absorbente de electrones.
Los elementos
se disponen con una
específica distancia y ángulo entre sí.
Puesta en marcha:
Supondremos que nuestro experimento es un experimento
ideal en el cual no existen influencias externas inciertas, es
decir, no hay agitación u otras cosas que pasan y que no podemos tener en
cuenta. Un
experimento ideal es uno en el que todas las condiciones iniciales y finales
del experimento están perfectamente específicadas. Lo que llamaremos
un suceso
es, en general, sólo un conjunto específico de condiciones iniciales y finales
(por ejemplo: un electrón sale del cañón de electrones, llega al detector de
electrones, y no sucede ninguna otra cosa – en la práctica: con tan solo dos detectores de
electrones; no sería realista esperar que detectemos todo electrón
que salga del cañón
de electrones, ni siquiera los que logren atravesar la placa con dos
rendijas.
Nota: el experimento de interferencia de Young y el experimento de la
doble rendija, no remiten a la misma descripción/explicación física. El experimento
de interferencia de Young, remite a la interferencia del campo EM, mientras
que el experimento
de la doble rendija – específicamente:
en el que emplean fotones –, remite a la función de onda de cada fotón. – es decir: a la interferencia
de estados coherentes – estado
cuántico, que mantiene su fase durante un cierto periodo de tiempo – del campo EM,
que no son autofunciones
del campo (E y M) individualmente, sino de un operador complejo (E+i*B).
Se denomina longitud de onda
de una onda EM,
a la distancia – periodo espacial – entre pulsos. Dicha distancia, se mide respecto de dos puntos (coordenados) consecutivos de su representación geométrica – sinusoidal
–, que poseen idéntica fase – por ej.: máximos, mínimos o cruces por cero –.
Sintéticamente: lo que
diferencia – respecto de su representación geométrica –, una longitud de onda
de otra. Es que, por ej.: en un haz de luz
monocromática (azul) – onda EM que con independencia de su longitud de onda:
siempre viaja a 299.792.458 m/s
entre puntos del espacio vacío –, la velocidad con que varía – aumenta
y disminuye (obviamente en función del tiempo) – su campo EM, resulta superior a la de un haz de luz monocromática (roja).
Nota: la longitud de onda de una onda EM,
no es una medida de su dimensionalidad espacial – espacio ocupado/recubrimiento
espacial/diámetro/etc.(ver comparativa entre dimensionalidades semi-clásicas y fotones( pormenorización al respecto )) –. En principio, dado que: según datos
experimentales, parecen coexistir múltiples longitudes de ondas electromagnéticas,
en un mismo volumen de espacio vacío. Pero fundamentalmente, porque:
dicha distancia, resulta ser solo
consecuencia de su representación
geométrica (sinusoidal) – rapidez con que varía su campo EM
en una específica región (pulso) –. Algo interesante
que me gustaría mencionar es: dilatación temporal completa e incremento de masa del AN( pormenorización al respecto ).
Dato: las ondas EM, son representadas
gráficamente en forma de sinusoide –
curva que representa gráficamente la función
seno –, con sus campos eléctricos y magnéticos perpendiculares entre sí, y
respecto a su dirección de avance.
1)Ley de
Ampere: campos eléctricos variables generan campos
magnéticos.
2)Ley de
Faraday: campos magnéticos variables generan campos
eléctricos.
Por (1)
y (2), la onda EM se auto propaga –
teóricamente de forma indefinida a través del espacio vacío (aunque atenuándose
constantemente) –, a través de la cogeneración
continua de su campo eléctrico y
magnético.
Entonces, ¿un mismo volumen de espacio vacío, puede contener más de un objeto3D (por ej.: múltiples longitudes de onda de una onda EM) – que lo recubra completamente – y, no por ello, violar el principio
de no contradicción?
§Haciendo a un lado, el que son solo modelos.
Solo, asumiendo que: la longitud de onda de una onda EM, representa
su dimensionalidad espacial –
recubrimiento espacial –; el principio de no contradicción quedaría problematizado.
§…
Efecto Casimir
estático (1,1):
Atracción
– efecto
– entre metales
conductores y dieléctricos – por ej.: vidrio
–, extremadamente próximos – del orden
de los 10nm=10^2A (es decir: dentro desde rayos cósmicos…rayos X aprox. 10^-5A…10^2A{menos mal que, en tal caso, solo serían virtuales o se nos complica la ley de conservación de la energía/la contención experimental, ¿verdad?}; promedio
diámetro atómico semi-clásico1A y el
resto fuera) – y formas diferentes.
Según
una interpretación del modelo. Las placas, son impactadas –
asumo que en el instante previo a su
mutua aniquilación –, por partículas virtuales – efímeras –, a ambos lados.
Esta interpretación, presume – a mi entender erróneamente – que la longitud de onda EM, es una longitud espacial (una medida de dimensionalidad
espacial( pormenorización al respecto
)) que, con posterioridad, será comparada contra
la distancia de separación de placas.
Siendo, que una longitud de onda EM,
resulta tan solo ser:la representación
geométrica (sinusoidal) de la rapidez
con que varía su campo EM en una específica región.
Finalmente. Puesto que, solo específicos pares
de particular-antipartícula de longitudes
de onda EMmenores
o iguales a la distancia de
separación de placas(d=(n/2)l), podrán constituirse entre las placas; se
producirá un diferencial de presión
– a favor de las exteriores a las placas (P=(hcp)/480d^4) – que atraerá ambas placas.
Nota: puesto que, existirían menos partículas virtuales – efímeras –/fluctuaciones del vacío entre las
placas, la región que estas encierran, poseerá una densidad
energética menor que su exterior. Siendo que, la densidad energética del espacio vacío lejos
de las placas debe ser cero – también por modelo, apelando a una idealización local (placas) y
presumible gradiente negativo no-local, como si, en dicha posición no-local
(suficientemente lejana de las placas: donde se presume una densidad energética
nula), algo impidiese que se manifiesten similar cantidad de partículas virtuales que cerca de las
placas –. De forma contraria, curvaría el espacio-tiempo y el universo no sería casi plano. Por tanto, la densidad energética de la región entre las
placas debe ser negativa – comparativamente hablando, es decir: no debería confundirse con la comprobación experimental de una energía negativa –.
También,
se debería considerar que: el efecto
Casimir, a lo menos, problematiza la ley de conservación
de la energía total de un sistema aislado (energía cinética), pues la energía de presión
– en ambos lados de las placas –, resulta
ser constantemente
drenada (según modelo), de la energía total delvacío cuántico – ¿futuro usufructo
new age: “acercaos,
hijos míos y obtendremos una energía infinita”, o potencial
mecanismo para obtener energía libre? –.
Efecto Casimir dinámico (1,1):
Según la mecánica cuántica, el espacio vacío es
un hervidero de partículas virtuales
que aparecen y desaparecen – fluctuaciones
cuánticas – continuamente. Estas fluctuaciones
cuánticas, producen fenómenos
medibles – por ej.: el efecto
Casimir estático: presión ejercida por fotones virtuales sobre un cuerpo
estacionario –. Ahora. En el efecto
Casimir dinámico, se producen incluso fotones
reales, a partir de algunos fotones
virtuales, debido a las alteraciones
de las fluctuaciones cuánticas inducidas
por el movimiento del cuerpo acelerado
– velocidades cercanas a (c) –. Debido
a la ley de
conservación de la energía total de un sistema aislado, la potencia
radiada es igual a la potencia disipada en el cuerpo – los fotones reales producidos por el cuerpo acelerado provocan una disipación de su energía –. La
aceleración, se logra haciendo vibrar el cuerpo a velocidades cercanas a (c).
Experimentalmente se logra, haciendo vibrar
un campo EM – pseudo-espejo – al extremo de una guía de onda – fibra óptica –, misma que, actúa
como un espejo para fotones – virtuales
o reales – del vacío fuera de la guía
de onda. La vibración del campo EM,
se logra acoplando a la guía de onda
un dispositivo SQUID – dispositivo superconductor de interferencia
cuántica –. Puesto que las aceleraciones alcanzadas son muy altas, éstas
provocan la emisión de fotones reales – adjudicados al efecto Casimir dinámico –. La
distinción entre fotones reales
producidos por el efecto Casimir
dinámico y fotones reales
térmicos, se logra operando a temperatura cercanas al 0 absoluto – los fotones reales, producidos por las
vibraciones del pseudo-espejo,
se introducen en la guía de onda y
son medidos al otro extremo –, gracias a su espectro característico – frecuencia similar a la mitad de la
frecuencia de oscilación del pseudo-espejo (los fotones aparecen de a pares) –.
¿Viola la superposición cuántica de estados – a consecuencia de la indeterminación
de específicos resultados experimentales en mecánica
cuántica –, el principio de causalidad?
§De momento, considero que: no
es violado el principio de causalidad(
pormenorización al respecto ). Aunque, si lo es –en cierto grado –, el principio de uniformidad(
pormenorización al respecto ) – principio con el que suele ser confundido –. Puesto
que, en idénticas circunstancias, una
misma causa no tiene siempre el mismo efecto. Aunque –estadísticamente hablando –, en idénticas circunstancias, una misma
causa, posee una específica probabilidad
constante –a lo menos, desde su
descubrimiento hasta la actualidad –, de provocar el mismo efecto – grado de
uniformidad»grado de previsibilidad( pormenorización
al respecto ) –.
§Principio de
superposición (teorema): (aditividad y proporcionalidad)
Herramienta matemática, que podría reducirse a: si causa y
efecto, están correlacionados
linealmente, entonces, dicho efecto
– comportamiento – puede ser descripto, como la suma de los efectos individuales de dichas causas.
Básicamente, es una herramienta matemática que permite
descomponer un problema lineal o de otro tipo en dos o más sub-problemas más
sencillos, de tal manera que el problema original se obtiene como
"superposición" o "suma" de estos sub-problemas más
sencillos. Y presentado en forma algo más precisa. El principio de superposición, afirma
que: cuando las ecuaciones de comportamiento
que rigen un problema físico son lineales, entonces el resultado de una medida
o la solución de un problema práctico relacionado con una magnitud extensiva
asociada al fenómeno, cuando están presentes los conjuntos de factores
causantes (A) y (B), puede obtenerse como la suma de los efectos de (A) más los
efectos de (B).
§…
Nota: aunque, la considere una objeción
irrelevante, y como conocimiento, lo consideraba algo consabido – resultando no ser el caso –, es que aclarare lo siguiente:
considero al conocimiento
experimental perfecto, excluido del ámbito
científico. En consecuencia, ante cualquier irregularidad experimental de específicas correlaciones causa-efecto
– obviamente, subyaciendo cierta regularidad
estadística –, jamás podremos estar seguros – científicamente hablando –, a pesar
de que, una mayor resolución
experimental continúe confirmándolo, que las circunstancias fueron idénticas. Siendo, esta objeción, irrelevante
a mi entender, puesto que: mi planteo, remite en última instancia, al antagonismo constituido por cierto grado de
no-uniformidad de específicos resultados experimentales en mecánica cuántica
y el principio
de uniformidad – que si bien, pertenece al ámbito filosófico, suele
confundirse como del ámbito científico –. Y no, a la imposibilidad de alcanzar lo absoluto –
alcanzar un conocimiento experimental
perfecto –.
¿Viola la dualidad onda-corpúsculo, el principio de no-contradicción?
Bajo este
contexto, el electrón, no violaría el principio
de no-contradicción, pues: a un mismo tiempo, no se comporta como
corpúsculo y como onda.
§Respecto de una no-circunstancial
identidad:
Bajo este
contexto – comportamiento=identidad (aunque
restringida al ámbito epistemológico) –, el electrón, violaría el principio de no-contradicción.
Ahora, considero importante recordar que: además de tratarse
de comportamientos
consistentes – es decir: coherentes respecto de específicos modelos
(o de específicas interpretaciones, por
ej.: como onda o como corpúsculo) y obviamente, eficaces a
cierta escala y bajo ciertas circunstancias – con lo observado. No debemos olvidar
que: el modelo
(ni sus interpretaciones), no
necesariamente debe ser idéntico a lo modelado.
§Y, en cualquier caso: no vendrían siendo ondas de materia ni, por lo tanto, idénticas a ondas de energía – a pesar de poseer la potencialidad de alterar otro sistema físico –.
§Con la intención de reducir las confusiones: existen, al menos, tres tipos/clases de usos/finalidades para los modelos científicos. Dos de ellos, a mi entender, equivocados (descriptivos– es decir: presuntos constituyentes ontológicos –,explicativos– es decir: presuntas condiciones iniciales y dinamismos ontológicos –), pues se auto-excluyen del ámbito científico (es decir: pertenecen alo filosófico/metafísico). Y otro, a mi entender, acertado (predictivos– es decir: como herramienta epistémica –) aunque, lamentablemente usual y equivocadamente empleado, al mismo tiempo, como (descriptivoy/oexplicativo) debido a sueficacia/eficienciapredictiva( pormenorización al respecto ).
§…
Nota: no creo, que el electrón, sea: o una onda o un corpúsculo y menos aún una oportunista combinación de ellos. Si creo, que
aquello poseedor de específicas
características – inferidas a partir de una específica interpretación de
resultados experimentales inmersos en una específica teoría física – que actualmente
denominamos electrón, se comporta – respecto
de su predictibilidad – análogamente a una onda
de probabilidad o a un corpúsculo.
Lo que el electrón sea o no – ontológicamente hablando –, no creo que sea objeto de ciencia – aunque si parecería
serlo para la mayoría de científicos y lectores avezados en ciencia según mi
experiencia –. Buscar las razones de lo
empírico, en las propiedades – en nuestro caso: limitaciones de una representación geométrica ondulatoria
– de lo que de momento elegimos emplear para representarlo, me parece, cuanto menos,
problemático – dado que, se estaría identificando el modelo (paradigma actual) a lo modelado. Es decir, no creo que todo sistema físico,
este físicamente constituido – sea
idéntico – por las ondas de probabilidad de sus respectivos observables
– desestimando el comportamiento
corpuscular por no ser significativo para este análisis –. Y que, debido a
que una onda – que ya no sería la representación de un comportamiento,
sino una onda mecánica de algo –, no
puede tener una longitud de onda bien
definida – representación asociadas a su velocidad – y al mismo tiempo presentar un pico alto y estrecho –
representación asociada a su posición –; estos observables conjugados, no puedan ser medidos con precisión
arbitraria. Dado que, deberían ser nuestras
representaciones, aquello que busquemos adaptar o coincidir a los resultados experimentales.
En síntesis: ----------------------------------------------------------------------------------------------------------
[¡Si
las ecuaciones de
una teoría científicalo demuestran confía que realidad/real fue/es/será!]
No me resulta lógico, concluir que: siendo modelos
– representaciones –, el resultado de combinar las leyes y constantes físicas que nos rigen – en forma alguna, necesariamente
idénticas a nuestros actuales modelos – y nuestra
particular forma de conocer; las limitaciones
que actualmente podamos descubrir en dichos modelos, son causantes de las limitaciones experimentales. Con el fin
de facilitar el entendimiento de mi postura, les dejo las siguientes preguntas retoricas {¿me pregunto,
cuanto más debo explicitar lo obvio?}:
§¿La no-conmutatividad del producto de específicas matrices,
es causa suficiente, de las relaciones de
incertidumbre de Heisenberg( pormenorización al respecto )– específicos
resultados experimentales –?
§¿La imposibilidad de que una función de onda, presente una representación geométrica ondulatoria
con una longitud de onda bien definida
– representación asociada a su velocidad
– y a la vez un pico alto y estrecho
– representación asociada a su posición
–, es causa suficiente, de las relaciones de incertidumbre de Heisenberg
– específicos resultados experimentales
–?
§¿La imposibilidad de factorizar la
distribución de probabilidad de dos variables, como producto de distribuciones independientes, es causa suficiente, de la no-separabilidad
de sistemas entrelazados– específicos
resultados experimentales –?
§¿La superposición de vectores, presente en la representación
geométrica de los estados cuánticos
posibles de un sistema físico con observables incompatibles, empleando vectores ortogonales
de un espacio de Hilbert– cuyas bases de estados están
respectivamente rotadas entre si –, es causa
suficiente, de las relaciones de incertidumbre de Heisenberg – específicos resultados experimentales
–?(ver estado cuántico (1,1)).
§¿La invariancia de Lorentz – (Postulado de RE 1)
–, es causa suficiente, de la invariancia en la
velocidad de la luz en el vacío – específicos resultados experimentales –?
Nota:Invariancia (física) (1,1):propiedad de ciertas ecuaciones
físicas, de no variar su forma, al
hacerlo sus coordenadas – ej.: (Postulado de RE 1):
las leyes
físicas, toman la misma forma, bajo cualquier marco de referencia inercial y (Postulado de RE 2): la velocidad
de la luz en el vacío, es una constante
universal (c), que
resulta independiente del movimiento de su fuente –.
§¿El principio de superposición (cuántica), es causa suficiente, de la superposición cuántica de estados( pormenorización al respecto )?
§¿El efecto túnel cuántico, es causa suficiente de la violación
temporal de la ley de conservación de la energía total de un sistema? (
pormenorización al respecto )?
§…
Más aun, siguiendo
la creencia de la potestad de lo teórico sobre lo empírico, por
parte de estos científicos. Si estos específicos resultados experimentales, nos
entregasen que podemos medir con precisión arbitraria – obviamente no
infinita, dado que: ninguna magnitud física puede tener una variación infinita
– magnitudes conjugadas (la medición simultanea de observables/magnitudes conjugadas/complementarias {independientemente
del sin sentido o no de la interpretación que de ella se proponga como
paradigma});
entonces, estos mismos científicos afirmarían que: en una representación matricial – mecánica matricial –, de estas
interacciones – específicos resultados
experimentales –, las matrices son conmutativas.
Y a consecuencia de ello, nos es posible conocer con precisión arbitraria el mundo cuántico – confundiendo, a mi entender,
el modelo
con lo modelado
–.
Con lo que, si
estaría de acuerdo, es que la causa de las relaciones
de incertidumbre de Heisenberg, resulta ser la precisión del equipamiento. Siendo ésta, producto de la combinación entre nuestra
capacidad inventiva, y las leyes y
constantes físicas que nos rigen – no necesariamente: el paradigma actual –. Planteo que, expresado en forma de pregunta, sería: ¿serán, las relaciones de
incertidumbre de Heisenberg, producidas exclusivamente debido a una inherente aleatoriedad en la naturaleza o a una
combinación entre sus leyes y constantes
físicas y la precisión con que, debido a éstas, nos es posible conocerla –
desestimando, de momento, una temporal incapacidad
inventiva (superior protocolo de medición
indirecta) –?
§Nota.1: la no-localidad de algo – ej.: realismo no-local –, no implica necesariamente, su aleatoriedadintrínseca/ontológica en la naturaleza ( pormenorización al respecto ).
§Nota.2:hasta el fotón
(un bosón – a sabiendas de los bosones masivos W+/- y Z observado en
los años 80 coincidente
con el mecanismo de
Englert–Brout–Higgs–Guralnik–Hagen–Kibble –) puede ser no-masivo
y masivo.
De la física de estado sólido: “…Ya a principios de los años 60, la física del
estado sólido complementaba la física teórica de partículas en la forma del
recientemente fallecido ganador del Premio Nobel de Física, Philip Anderson. Anderson fue un
pionero extraordinariamente creativo de la física del estado sólido. También
estaba interesado en la física de partículas. En 1962, publicó un artículo que demostraba cómo los fotones (o cuantos
de luz) obtienen masa (en 1964 se desarrolló el
modelo relativista de este mecanismo denominado como: mecanismo de
Englert–Brout–Higgs–Guralnik–Hagen–Kibble).
Esto inspiró a Peter Higgs a
publicar su teoría del campo de Higgs en 1964 y condujo a que él y François Englert recibieran el Premio
Nobel de Física en 2013...”.Un caso particular donde se le asigna masa no-nula es al atravesar un superconductor.
§…
Superposición cuántica de estados:
La superposición
cuántica es la aplicación del principio de superposición( pormenorización al respecto )
a la mecánica cuántica. Ocurre cuando un
objeto “posee
simultáneamente dos o más valores de una cantidad observable” .
La superposición
cuántica es un principio
fundamental de la mecánica cuántica que sostiene que un sistema físico tal como un electrón, existe
en parte en todos sus teóricamente posibles estados (o la
configuración de sus propiedades) de forma simultánea, pero, cuando se mide, da un resultado
que corresponde a solo una de las posibles configuraciones (como se
describe en la interpretación de la
mecánica cuántica). Más específicamente, en mecánica cuántica, cualquier cantidad
observable corresponde a un autovector
de un operador lineal hermítico. La
combinación lineal de dos o más autovectores da lugar a la superposición cuántica de dos o más valores de la cantidad. Si se
mide la cantidad, entonces, el postulado
de proyección establece que el estado
colapsa aleatoriamente sobre uno de los valores de la superposición (con una probabilidad proporcional al cuadrado de la amplitud de ese autovector
en la combinación lineal). Inmediatamente después de la medida, el estado del sistema será el autovector
que corresponde con el autovalor medido. (Ver experimento Gastoneano de la dualidad onda-corpúsculo( pormenorización al respecto )).
Experimento Gastoneano
de la dualidad onda-corpúsculo:
Experimento que propongo
tendiente a ampliar el entendimiento de este efecto.
Experimentos
propuestos:
1)Montar cada equipamiento en un ambiente controlado – eliminar los aspectos EM, en tanto sea posible, de los componentes del experimento –.
2)Poder monitorizar cada detector y emisor del cubo-contendor y
del cubo-experimento desde fuera.
3)Determinar el grado de precisión del emisor, contra detectores y
pantalla fotosensible – llegando incluso a disponer de alguna clase de
colimador para aumentar su precisión –.
4)Correr cada experimento un número elevado de instancias, en las
diferentes modalidades.
5)Ambiente
controlado:
Contenedor del
equipamiento con las siguientes características:
§Cubo-contenedor hermético – de ser viable cada lado del cubo
recubierto por detectores de fotones y/o electrones –.
§Alto vacío.
§Temperatura cercana al cero absoluto.
§Aporte del campo EM del exterior reducido a su mínima expresión
– quizás una jaula de Faraday ultra-fina –.
§Considerar el aporte de la monitorización.
6)Modalidades:
§De una gran
cantidad de entidad físicas fundamentales a la vez.
§De una
única entidad física fundamental a la vez, a intervalos de minutos u horas – sería recomendable, no apelar a la estadística (probabilidad, distinta a cero, de emitir un
electrón en cierto intervalo temporal) –. Es decir: evitar, lo más posible la estadística, para
asegurar que la emisión es de una a la vez.
§Presumiendo
que: las
perturbaciones del medio condicionarían la trayectoria y posterior coordenada
de impacto. Y que: dichas
perturbaciones, poseen una velocidad de propagación igual o inferior a la de la
partícula emitida – por ej.: fotones
(individuales) {es decir: en el peor de los casos} –. El controlar dicho medio
– sus perturbaciones –, podría
decantar si éste, resulta ser o no significativo para la
descripción/explicación del experimento. Por ej.: eliminar las perturbaciones
condicionantes, justo antes de que la partícula emitida alcance las rendijas
abiertas (ver DMDAI( pormenorización al respecto )).
§Inducir el
paso por la rendija abierta – colimador
ultra-preciso (incluso por el centro de la abertura) –, mientras
la otra permanece cerrada. Con el aditivo de que, en la contracara de rendija
cerrada se dispondría de un equipamiento que provocaría la misma modificación
del medio, que se produciría si esta rendija estuviese abierta – sincronización
temporal mediante –. Si en estas condiciones experimentales – donde
la entidad
física fundamental emitida no debería influir
en el medio pos-rendija cerrada –, se
presenta el característico patrón de
interferencia, considero no muy descabellado, concluir que: no existe misterio alguno en el experimento
de la doble rendija. Tan solo, un análisis erróneo de las condiciones y
efectos experimentales. Que mal estiman, las alteraciones que una apertura
provoca en el medio experimental; así como, una insuficiente precisión
experimental – si prefiero conocer, porque rendija pasa, se
da (A), pero si prefiero no hacerlo
y cargar con suficientes imprecisiones, se da (B). Planteado así, muy paradójico no parece, ¿verdad? –.
Datos:
Permeabilidad
magnética de vacío: (µ0=8,85*10^-12 C^2/Nm^2).
Permitividad
eléctrica de vacío: (ε0=4*π*10^-7 N/A^2).
Símil: la apertura de una
rendija, provocaría el efecto de alterar el medio entre la emisión y su
detección – similar a una específica
configuración de olas que es condicionada y a su vez condiciona, la travesía y el destino (pos-exclusas) del
bote no-autopropulsado, que inicialmente es impelido y orientado hacia
esclusas (abiertas) {suficientemente próximas entre si} –.
§Empleado,
el colimador ultra-preciso – por ej.:
actuales y futuros avances en técnica de
media débil – se debería almacenar el ángulo y velocidad precisos de emisión,
la precisa posición final de detección,
así como el tiempo de partida y arribo,
de cada entidad física fundamental (y fundamentalmente, la no-detección
pos-ranuras, presumiblemente debido a que, debido al ángulo de emisión, no logro atravesar las
rendijas {siendo recomendable, incluso
determinar con similar precisión, el destino
pre-ranuras de la misma}) – y obviamente,
las coordenadas precisas de cada equipamiento –. Con el fin, de descubrir correlaciones subyacentes y hasta el momento desconocidas, que
podrían ayudar a resolver esta, a mi entender actual {pre-resultados
experimentales de esta propuesta}, pseudo-paradoja.
Nota: quizás, toda esta paradójica explicación de comportamiento, se
deba exclusivamente a la insuficiente
precisión experimental – por ej.: el resto de interacciones físicas involucradas
(ángulo de desviación EM, gravitatoria, inercial, permeabilidad magnética, permitividad eléctrica, etc.) –. Entiendo que,
proponer estas configuraciones experimentales, pueda entenderse como que: desconfió de la presunta capacidad
intelectiva superior de cierto grupo científico. Pero es que, a mi entender
actual y derivado de las no pocas críticas a interpretaciones/soluciones a presuntos
entuertos científicos, que he vertido en este blog; opino que: dicho
grupo científico, parecen estar más dispuestos a proponer como explicación más
probable – que en
ocasión de una discusión elevaran rápidamente a segura –, una que
podríamos ordenar como más cercana a (z)
que a (a). Es que – básicamente
hablando –: si emites, presuntamente en igualdad de condiciones – idénticas causas –, y obtienes
diferentes resultados – diferentes posiciones
de detección – o, no has emitido en igualdad de condiciones – luego no te
sorprendas tanto de no poder predecir el caso individual – y/o, el
trayecto ha sufrido variaciones (contra ej.: oscilaciones de neutrinos) y por consiguiente, las posiciones
finales – sí, las condiciones experimentales, varían
significativa y desconocidamente al tener ambas rendijas abiertas, luego no te
sorprendas tanto de no poder predecir el caso individual –. Entonces, aceptada esta insuficiente precisión
experimental, se intenta una aproximación
estadística del comportamiento – es decir: grupal –. Y funciona – vamos
ciencia –. Ahora, ¿dicho enfoque predictivo
estadístico, implica necesariamente, la existencia de un comportamiento fundamental estadístico en
lo observable – la realidad/lo real– (presumible, dada la eficacia
predictiva y el carácter intrínsecamente probabilista de la mecánica cuántica)?
Pues, no necesariamente – incluso, aceptando las inconducentes extrapolaciones de las violaciones de las desigualdades tipo Bell(
pormenorización al respecto ) –. Máxime, en este tipo de experimentos, donde la insuficiente precisión experimental,
resulta ser tan significativa y al mismo tiempo, paradójicamente desestimada.
Ni que hacer mención de: para determinar
el acercamiento/alejamiento de objetos físicos
macroscópicos, las partículas
virtuales parecen tener suficiente capacidad (determinística) y credibilidad entre sus adeptos (volviéndose incluso,
una obviedad, en muchos casos) pero, si se trata de influir (deterministamente) en la trayectoria deentidades físicas (no virtuales)/(Fullerenos C70) y en ello, complicarles su devoción por el irrealismo
(local o no-local), sus capacidades (determinísticas)
parecen verse drásticamente disminuidas y consecuentemente desestimadas. Nada. Unos
portentos de la consistencia/racionalidad pero, en forma alguna, del conocimiento
seguro {y sí,
estoy siendo sarcástico}.
7)Emisores:
§Emisor-p: de electrones/fotones.
§Emisor-s: de fotones.
8)Detectores:
§De electrones.
§De fotones.
9)Experimento
01: (Emplazamiento)
Cubo-experimento
hermético con una de sus caras – la opuesta al emisor-p – recubierta por el
detector de fotones/electrones según el emisor-p – no debería ser una simple
pantalla fotosensible, pues hay que enviar fuera del ambiente controlado la
información de la detección –.
10)Correr el experimento, tanto con una disposición del detector de partícula pos-rendijas, como pre-rendijas – emisores-s –.
11)…
Mi suposición
actual – previo conocer los resultados experimentales de los experimentos
propuestos –:
§De no, presumir cierta
variación en las condiciones experimentales entre emisión y detección, solo
observaríamos un único punto de detección.
§La apertura de una rendija, provocaría el efecto de alterar el medio – a mi entender, necesario (soy consciente, de algunas comprobaciones
experimentales de inexistencia de un específico medio físico perturbable para
los fotones (Éter-Luminífero, mutaciones y algunas malas
interpretaciones(
pormenorización al respecto ))) –
entre la emisión de la partícula y su detección – similar a la marejada
que condiciona el destino del bote no-autopropulsado/no-autocontrolado,
que es empujado a atravesar por una de dos esclusas (abiertas) muy cercanas
entre si –.
§Algunas interpretaciones del
análisis estadístico-ondulatorio de este experimento, nos conducen a inconcebibles como: que 1-partícula elemental, previo a n-rendijas abiertas,
mágicamente – ¿modelo
explicativo futuro? – se n-plique, las
atraviesen e interactúen físicamente entre
sí, como si fuesen una onda corpuscular –
es que: de ser una onda de probabilidad,
nuestra interpretación apelaría a una
analogía insuficiente –, determinando
el ángulo de partida que poseerá la 1-partícula
elemental, con posterioridad, a su mágica
– ¿modelo
explicativo futuro? – reintegración.
