El Universo Milagroso

   Mi madre me enseño a creer en los milagros, eso me enseño mamá eso

y muchas cosas más; con los años quise tener una mente científica,  que

me convencí que lo verdaderamente maravilloso era la perfección con la

que funcionan las leyes de la física, pero lo decía con una sensación rara 

ya que personalmente como creyente he    experimentado sucesos,  que

considero milagrosos.

   ¿Cómo definir un milagro?  tratando de definirlo diría que son un cam

bio en la evolución normal de los acontecimientos, no serán tan grandio-

sos como critican    los ateos   cuando dicen que jamás han visto crecer

piernas a quien no las tiene, pero son acontecimientos de suma importan

cia para quienes los viven y sienten.

   Ya sé que para los ateos debo ser un loco; quizás,      pero soy un loco

feliz y responsable, que sabe que no sólo transmitimos  nuestros genes,  

sino también nuestros pensamientos y  ambos moldean ahora,   la evolu

ción. Para un ateo, los constantes esfuerzos de mi madre no son otra co

sa  que un elaborado plan para seguir haciéndole caso cuando ya no esté

conmigo ó en nuestro caso particular cuando yo ya no esté con ella, por-

que realmente creo y pienso como ella,    por ello enseño  a   mis hijos a

hablar con Dios, con el mismo amor con el que me enseñarón mis padres,

y claro ya sabemos que estos ateos son unos desgraciados, así que ya no

me referiré a ellos y continuaré con mi relato,   les diré que la dualidad 

que experimentaba nunca me gusto,   pero vamos somos inteligentes me

la justificaba con el rollo de la dualidad  y todo eso, sin embargo quizás

exista una respuesta, quizás lo más milagroso y maravilloso fuese que el

Propio Universo es milagroso y decir eso ,   tiene una gran  implicación,

pues de ser cierto la física debería  incluir en sus postulados,  algo que

respalde mi singular afirmación; pues bien, ya los incluye, están en  eso

que llamamos física cuántica; es muy  extraña,   tiene unas  ecuaciones

monstruosas; sin embargo,es el más grande logro de la humanidad fruto

de la mente de cientos de personas   que nos advierten,    que aquel que

dice que la entiende no la entiende y que saben que está incompleta,    

quizás por eso sus ecuaciones son tan feas ya que intuimos que la ver  -

dad es simplemente bella. Y Tanto no la entendemos que uno de sus más

sólidos conceptos nos puede servir   para diferenciar     a la humanidad

entera en deterministas e indeterminados.

   Si tu mente es indeterminada eres tolerante,  y te será muy intuitivo  

comprender  el principio de    indeterminación  de Heisenberg;   el más

sólido principio de la ciencia .

   Es necesario paciencia, pero te aseguro que entenderlo    cambiará tu

vida (no es exageración). El precio de tratar de entender el atomo  fué

describirlo con 2 ecuaciones,  la difícil de matrices, hecha por el mismo

Heinserberg y la fácil una ecuacion de onda de Shrödinger, ambas des-

cribían  a las partículas que forman el átomo como ondas, vamos,  acaso

las partículas no son puntitos; eso es lo que yo creía, siempre me  imagi

né al electrón como un puntito y de "color azul";   pues no, resulta  que

son ondas;  ¿ondas? ...  ¿Ondas de qué? ... Ahh !!  la partícula está ondu

lando;  los científicos  dicen que NO ;    los más cínicos te dicen  que la

onda es la partícula y que la partícula es una onda, es decir no te dicen

nada;  los más sinceros te responden que no se hacen esa pregunta  por

que calladitos calculan,   la verdad es que nadie sabe que significa.  Fué   

otro científico Max Born quien demostró que las ondas significaban pro

babilidad,    la  pregunta entonces fué  ¿probabilidad de qué? Bien en el

caso de la posición del electrón, que es lo más intuitivo,  la probabilidad

que se encuentre en uno u otro lugar del espacio,    bueno,    no importa

dirán algunos si lo ubico conozco su trayectoria; pues no, como no pode

mos verlo en el continuo  y la onda evoluciona en el tiempo,  no podemos

conocer su trayectoria y sino sabemos donde está   ni podemos conocer

su trayectoria,   es válido pensar que el electrón no está en ningun lado

ó está en todas partes.   Bien,hasta ahora esto está un tanto enredado;

así que vamos a desenredarlo.  Quizás sea bueno que veas el Experimen

to de la doble rendija,   llamado el más bello de la física,   originalmente

propuesto por un médico inglés para dilucidar de"una vez por todas"si la

luz es una ONDA ó una PARTÍCULA.   Newton había postulado que la luz

era una conjunto de partículas,    pero la gran mayoría de científicos por

entonces estaban convencidos que era una onda.   La cuestión la terminó  

por resolver el genial Albert Einstein con una fórmula muy democrática,

demostró que  la luz, es ONDA y PARTÍCULA ;   quizás te parezca raro

pero fijate la luz se refracta y difracta comportándose como onda,pero

en el caso de tu control remoto,    cómo es que una onda sin masa puede

hacer  que cambien  los canales del televisor ó controlemos  a distancia

sus funciones.   Bien sucede que como también es partícula cada una de

ellas golpea el detector de luz infraroja de tu TV transmitiéndole infor

mación. Pero mejor veamos el experimento de la doble rendija para que

crezca el misterio, antes de seguir con nuestro milagroso tema.

   Si el tema, capta tu interés, es normal que veas el video una y otra vez

aquí haremos algunas disquiciciones sobre él. En primer lugar puedes ver

que el experimento arroja resultados "milagrosos" tanto a nuestro nivel

(nivel macro) como a nivel cuántico que en el caso del video es cuando  el

abuelo de la ciencia y su experimento se hacen chiquitos.    El mundo  de 

lo pequeñito está regido por la física cuántica   y   el de lo grande por la

física clásica y aún hoy, no logramos compatibilizar ambos mundos. Sin

embargo,    como puedes ver es obvio,   que si estamos   formados   por  

átomos seamos suceptibles de experimentar fenómenos   directamente  

derivados de nuestra propia constitución, que en el caso de la luz a nues

tro nivel macro son las líneas de interferencia   y  en nivel cuántico, son

las mismas,  pero llevadas a cabo incluso con fotones uno a uno y con ma

teria con   electrones y más,   pues al día de hoy se ha replicado el expe

rimento con moléculas de hasta 60 átomos de carbono   y  con pequeños

trozos de virus disparados a estas pantallas de doble rendija.

   Verdaderamente increíble !.

   Del estudio del átomo sabemos que calculando la posición de los elec-

trones con la función de onda, nos arroja los niveles donde puede y   no

puede estar el electrón. Los científicos decidierón llevar esto al mundo

macro y aplicarón la función de onda a los planetas encontrándo que  de

bido a su gran masa ellos arrojan también posiciones  por donde es   im

posible orbiten pero que justamente por la gran cantidad   de masa  di-

fieren en milímetros;   es decir que entre la órbita actual de la tierra y

cualquier otra posible,   existen lugares en el espacio, separados en mili

metros por donde  definitivamente no puede orbitar. 

   Ahora bien, el video tiene unas imprecisiones que pueden conducirnos

a errores; por ejemplo no es que el electrón es conciente ni decide   lo

que hace; el hecho es, que el Universo funciona así y eso nos lleva a plan

tear un ejemplo real .     Si mañana decido ir al cine a ver   determinada

película, eso no significa que el evento se vaya a dar, en principio, puede

que si, como puede que a último momento, decida ver otro filme ó acudir

a otro cine;    lo que no puede ser es que vea una película, que no se esté

proyectando,  ni que vaya a ir a un cine que existió o que existirá, suena

logico no???. Lo que Heinsenberg estaba haciendo sin darse cuenta, era

salvar uno de los Principios filosóficos más sólidos de la humanidad nues

tro derecho al libre albedrío, no como el acceso a infinitas posibilidades

pues, el propio Universo, no es infinito;sino como un conjunto de probabi

lidades posibles y un conjunto de probabilidades imposibles.

   Maravilloso ó no???.

   Antes de volver al tema del indeterminismo, no puedo dejar de  pasar

un hecho histórico. Desde su llegada a Estados Unidos,  Einstein dedicó

sus esfuerzos a conciliar estas 2   visiones aparentemente excluyentes

de entender el Universo, la prensa le llamó "La teoría de Todo".     Los

científicos más jóvenes imbuídos en la cuántica  y  el átomo,   criticaban

que Einstein había devenido en una especie de viejito simpático,   que se 

había desligado de los últimos avances de la ciencia,  que no entendía  la

cuántica, ni las noveles fuerzas atómicas la fuerte y la débil.   Hoy sabe

mos, que es ingenuo suponer algo así. Todos los genios que descubrierón

el poder del átomo, recurrierón a él como padre de la teoría que hizó po

sible conocer la equivalencia entre masa y energía;  es más fué Einstein

quien escribió la carta con la que el presidente    de  Estados Unidos se

convenció de la necesidad de fabricar una bomba atómica antes que los

alemanes;   es obvio entonces que   Einstein    conociera que dentro del

átomo habían unas   fuerzas misteriosas que de manera audaz    ignoró

concentrándo sus  esfuerzos en  sólo 2,  la Gravedad y  el electromagné

tismo.      Hoy sabemos que la intuición del viejo fué genial sabemos que

las 2 teorías tienen en común   justamente, el electromágnetismo.  

   En la clásica la relatividad describe las estrellas,   como producto del

equilibrio entre la fuerza   electromagnética que empuja hacia afuera y

la gravedad que lo hace hacia dentro.   En la  cuántica,   los físicos  han

logrado unificar la fuerza fuerte y la débil   con  el electromágnetismo

confirmando la genialidad de Einstein, sin embargo,  ni él ni ningún otro

ha podido concluir la teoría;   hasta en su lecho  de  muerte se encontra

rón papeles con los cálculos con los que el genio   trataba de entender

"los secretos del VIEJO" que es como cariñosamente se refería a Dios.

   En las primeras décadas delsiglo XX,   los físicos se hallaban entrampa

dos tratando de alcanzar   alguna   descripción del átomo.    Las mejores

ideas habían salido de la mente de un danés,  que es como se conoce a los

nacidos en Dinamarca, la tierra de Hans Christian Andersen.   Niels Bohr

es éste danés que había re-interpretado   al átomo, logrando   una audaz

descripción en la que los electrones efectuaban  "saltos cuánticos",     al

comienzo fuerón pocos los que confiarón en él;  así que   Bohr  volvió a su

país  y con el auspicio de una conocida cervecería danesa    estableció un

centro de desarrollo, para la nueva física llamada cuántica; cuyos padres

eran 2  alemanes Planck y Einstein;   que sin embargo, pensaban que ésta

teoría,   no era más que el esbozo de algo más grande. Y claro que así es 

sólo que hoy todo ser inteligente sabe que los humanos no tenemos, ni ten

dremos acceso a esa información.   Heinsenberg fué, de los primeros  en

darse cuenta de ello y decidió hacerse discípulo de  Bohr. 

   Su enfoque fué radical.

... alumno y maestro

   Heinsenberg llega a a conclusión que elprincipal obstáculo, para crear

una teoría completa del átomo,   se haya en la mente humana, empeñada

en concebir al  electrón como una bolita que gira    alrededor del nucleo

por aquí ó por allá,   él decía que hablar de eso,   era trivial y absurdo; y

si es así; cómo pretenden aplicar leyes clásicas,   a una realidad   que no

lo es.    Bohr y Heinsenberg proclaman,   que la teoría atómica  no puede

predecir lo que es el átomo, sino lo que se mide de él. Teniendo en claro

que no podemos inferir nada de lo que no, se vé .

   Es entonces,   que concentran   todos sus esfuerzos y estudios  en  lo

que denomina observables,     las magnitudes que pueden    ser medidas

por el experimentador,  como la frecuencia de la radiación emitida,  ó la

energía cinética de los electrones del efecto fotoeléctrico. Para enton

ces los físicos tenían años con medidas y medidas,  que Heinsenberg con

su genialidad ordenó en matrices para formular su    Mecánica matricial.

   En verdad, que hay que ser genio para trabajar con ese tipo de   mate

mática y trabajando con ella descubrió que los terminos de sus matrices

no conmutaban esto es, que (A*B) no era igual que (B*A),      en Cristiano

significaba que 3 x 5, no era igual a 5 x 3.     El pobre hombre pensó  que

había un problema con su teoría.     Pero una noche descubrió, lo que esto

significaba,     su emoción llegó hasta las lágrimas;   se dió  cuenta que no

conmutaban porque cuando más precisa    era una   medición    de uno de

los términos de la matriz,    más imprecisa  se hacía la medición del otro

término.

   Cómo es eso que lo que no se puede medir, no es sujeto de la ciencia,

cómo es eso de que los observables del electrón son matrices, sin sig-

nificado físico, que sólo lo adquieren cuando se hace la medición, me vas

a decir que cuando no veo la luna no está ahí;   esos cuestionamientos no

son míos, son de Einstein,  quien llegó a decir que si eso era ciencia, pre

fería ser zapatero. Bien, había que explicar las cosas;   Heinsenberg lo

hizó  de esta forma supongamos que quiero hacer realidad  2 términos

de la matriz : Posición y velocidad. Si quiero saber donde está el elec -

trón tengo que verlo;   pero un electrón, no lo puedo ver con luz visible

porque las partículas de la luz visible los fotónes son más grandes que 

el electrón; ya hemos hablado en otro post que los colores de la luz son

las diferentes medidas de la ondulación de la luz, es decir las diferen

tes frecuencias;  también hemos dicho que hay más colores que los que 

vemos,  como una onda de radio por ejemplo.   Así que, en nuestro caso

si quiero ver un electrón tendría que verlo con un fotón pequeñito como

el gamma, pero éste es el más energético, por tanto, ATENTO cuando

lo ilumino con un fotón gamma logró ver donde está,  pero en ese mismo

instante el golpe que le dá  el fotón al electrón,  no sólo cambia su tra -

yectoria,  sino también su propia velocidad y cuando determino con mu-

cha exactiud su velocidad,  más inexacta es su posición . Genial ! ... esté

es el secreto del Creador para impedirnos manipular lo creado.   Adios

al teletransportador y al replicador del Enterprise.

   Por supuesto, no falta un inteligente que nos diga que,  está limitación

es producto de nuestra aún pobre tecnología.     Meteté en tu cabecita

que no es así y habrás entendido el indeterminismo.   Danos la contra y

mantente como un determinista.   Hasta en eso tienes libre albedrío.

   El Principio de Indeterminación, venía a completar el Principio de Com-

plementariedad de Bohr. Fijate en la ironía; la indeterminación completan

do la idea de la complementariedad.  La profunda idea de Bohr, que como

antes Einstein, vé lo que nadie más había visto hasta entonces, es que no

podemos ver el Universo en Totalidad, y ni siquiera enfocado;    nuestra

percepción de él, es básicamente borrosa; ya que no podemos ver clara

mente y con precisión lo que es al mismo tiempo onda y partícula.    Y en

esté cruce de ideas el discípulo había superado al maestro.

... La partícula es onda y la onda es la partícula

.

   Bien, a estas alturas ya debemos estar  vislumbrando, el profundo signi

ficado del indeterminismo; sin embargo, para entendelo un poco mejor es

preciso recordar como era el mundo antes de la física cuántica, específi-

camente el mundo científico; en unos pocos siglos el hombre había senta -

do las bases de lo que hoy conocemos como ciencia,confiados en la fuerza

de la razón, el hombre creyó tener la inteligencia necesaria    para enten

der la REALIDAD; ejemplo de ello es la anécdota del jóven Planck que al

término de su vida escolar no sabía si dedicarse a la física ó    a la música

su profesor de física le recomendó dedicarse a cualquier cosa,  menos la

física, pues,  "todo estaba ya descubierto"    sólo quedan aclarar algunas

pequeñas cosas. Bien, esas pequeñas cosas terminarían por estrellar con

tra la pared nuestra inteligencia y sentido común,    cambiarían   nuestra

ciencia para siempre y nos enseñarían que hay verdades    que vienen  de

antiguo y que sorprendentemente tienen de cierto,   más de lo que nues-

tro equivocado intelecto creyó haber descubierto.

    Esas falsas "verdades" pueden resumirse en:

  1. El universo es como una gigante y complicada máquina en un marco de

 tiempo y espacio absolutos,      cuyo movimiento puede ser explicado en

 términos de movimiento de piezas más simples,incluso si no pueden verse.

   Envalentonados, con triunfos tras triunfos, los hombres creyerón que

alcanzar un conocimiento pleno del Universo era más que posible,   para

que no hubieran límites a lo que podría investigarse postularón un Univer

so con espacio y tiempos absolutos;     así si las propiedades básicas del

Universo espacio y tiempo eran absolutos, también eran eternos e infini

tos, con esos principios en mente podíamos prescindir de un  CREADOR

y el Universo entero era totamente escrutable,   incluso lo que no podía

verse, ejemplo de ello es que la teoría newtoniana  permitía predecir la

existencia de cuerpos que aunque no veíamos sabíamos  que estaban  ahí

estudiando las perturbaciones gravitacionales.

    2. La síntesis Newtoniana estipulaba lo que se conoce “causa efecto”,

 donde todo movimiento tiene una causa.

   Algunos pensarón que si todo efecto es producto de una causa,  debía

existir una causa primera, que no necesitase de otra para poner todo en

movimiento, parece lógico no??? ; el caso es, que a los científicos y filo-

sofos, que por entonces existían y gozaban de prestigio, una afirmación

así, sonaba a religión, entonces retrucaban diciendo: es que no entendeis

no necesitamos una causa primera si el Universo es absoluto,  eterno   e

infinito; bueno eso también suena lógico,   ya que el infinito al ser infinito

puede ser tan infinito como para alcanzarse a si mismo en principio y fin

   El caso es que en 1905 la Relatividad especial de Einstein, demostraría

que el espacio y el tiempo son relativos y en 1915 con la Relatividad Gene

ral se derrumbaría lo eterno e infinito, un matemático resolvería las ecua

ciones de la RG, demostrando que el Universo tenía principio, nuevamente

triunfaban las viejas ideas, si había principio el Universo no era eterno   y

tampoco infinito.         Lo irónico es que ese matemático era un sacerdote

jesuita,  Georges Lemaître.

... Georges Lemaître y Albert Einstein

   Al pobre hombre de fé, se le vinierón encima todos los ataques imagina

bles, el propio Einstein cuando éste le presento su trabajo le dijo: su ma

temática es elegante, pero sus ideas abominables. Palabra dura, y es que

para un científico no podía haber algo más abominable que ponerle límites

límites a su conocimiento y a su razón; al poco tiempo Hubble un gran  as-

trónomo, en cuyo honor fué nombrado el telescopio espacial que dá  vuel-

tas por encima de nuestras cabezas, confirmó la idea   y  los cálculos  de

Lemaître.  Einstein, se unió a ambos en California   y con humildad  aceptó

su equivocación calificandola, como la más grande pifia de su carrera.

   Los enemigos de Dios   respondierón,     como saben hacerlo,       con

ataques feroces, uno de ellos bautizó la entonces novel teoría,   con  el

despectivo nombre de    BIG BANG;   imaginen decía,   que hay quienes

creen que todo lo que existe viene de una  GRAN EXPLOSIÓN ,    que

estúpidos;     la verdad es que más estúpida era la idea  de la  creación

constante con la que justificaban la homogeneidad del   universo,   seña

lando que éste creaba hidrógeno de manera constante,   pero claro que

sin poder explicar de donde venía éste.

   La fascinante historia del BIG BANG, la trataremos en otro  Post.   Un

año después de mi nacimiento en 1965, el  BIG BANG,    se   confirmaría

a tiempo para que  Lemaître lo supiera en su lecho de muerte.

    3. Sí el estado de movimiento se conoce en un momento determinado

cualquier estado pasado o futuro puede ser determinado. Lo que se co

noce como determinismo.

    Esta premisa, se constituye como la idea más arrogante que haya teni

do el hombre; observa que está plantea que puedo conocer estados pa-

sados y FUTUROS,    según ellos aunque el futuro aún no exista,   puedo

predecirlo y aunque la ciencia haya descubierto la imposibilidad de   pre

dicción del futuro,    siguen existiendo quienes piensan en contrario y es

que ser determinista es más que todo una actitud mental;  el determinis

ta piensa que el destino está determinado,    que él mismo,  es un factor

determinante del determinismo y    no escatima esfuerzos por   conquis

tar adeptos por las buenas o las malas;    después de todo  está conven

cido que está determinado que el sea un defensor del determinismo.

   Así, que con las disculpas del caso, insistiré en el concepto que   esta-

mos describiendo  El principio de complementariedad de Bohr, decía

que no es posible observar algo para verlo como onda y partícula a la

vez.  El principio de incertidumbre de Heisenberg refleja una vez

más esta dualidad de la naturaleza,    aunque en este caso referida a

otras propiedades físicas de la materia,como la posición y el momento.   

Si diseñas un experimento que muestre una cosa,    la complementaria

está “oculta”.   Al menos, en el caso de la relación de indeterminación,   

no se trata de una elección de sí/no,  sino de una constatación de grado:

cuanto más te fijas en una cosa, más borrosa se vuelve la otra".

   4. Las propiedades de la luz (como cualquier otra onda) están completa

mente descritas por la teoría electromagnética de Maxwell.

No!, había un divorcio entre las leyes de Newton y las hermosas ecuacio

nes de Maxwell, tratando de conciliar ambas, Einstein presentó en 1905

su famosa obra "Sobre la electrodinámica de los cuerpos en movimiento"

HOY la conocemos como Teoría de la Relatividad.

   5. Hay dos maneras de representar energía en movimiento: como onda

o como partícula. Ambas son excluyentes.

   NO!, Bohr demostró que son COPLEMENTARIAS , a cada instante el

Universo se dibuja de manera dual con ONDAS y PARTÍCULAS. Si te pa

rece loco y absurdo; no hay problema; el Universo no tiene porque dibu -

jarse como nosotros queremos. Recuerda siempre que nosotros no lo he

mos creado.

  6. Es posible hacer una medida con total exactitud,si bien con pequeños

ajustes por los cambios ejercidos por el sistema de medida. Los sistemas

atómicos no son excepción.

   NO!, hoy sabemos que no, ni siquiera a nivel macro donde por la cantidad

de partículas, interactuando unas con otras, tenemos la ilusión de una apa-

rente determinación diluyendo el indeterminismo. Éste es HOY uno de los

más grandes enigmas de la ciencia : el problema de la medida.

   Los 6 conceptos antes descritos, se encuentran el libro de J.P. Envoy,

las argumentaciones en contra son mias.

. . .Dedicado a mis hijos ROBERTO y DILAN y  de manera especial a mi gran

amigo RÓMULO BARDELLI