Acerca de la realidad

 "Universo de hechos (sucesos, acontecimientos)".

Después de la lectura de la obra de Sean Carroll, "El gran cuadro", en particular el apéndice titulado "La ecuación subyacente a todos nosotros", se me ocurren algunas consideraciones acerca de la realidad. Primero, hacerme eco del reciente e interesante artículo de Charlie Wrol en Quanta Magazine (Cuaderno de Cultura Científica) titulado: "Cómo nuestra realidad puede ser la suma de todas las realidades posibles".

Pues bien, nos dice Sean Carroll que "el mundo de nuestra expresión cotidiana se basa en la teoría del núcleo: una teoría cuántica de campos que describe la dinámica e interacciones de cierto conjunto de partículas de materia (fermiones) y partículas de fuerza (bosones), incluyendo tanto el modelo estándar de física de partículas, como la teoría general de la relatividad de Einstein (en el régimen de gravedad débil)".

Continúa diciendo que "la piedra angular de nuestra discusión será una única fórmula, la integral de caminos de Feynman para la teoría del núcleo. Resume todo lo que hay que saber sobre la dinámica cuántica de este modelo: empezando con una configuración de campos, ¿qué probabilidad hay de que esos campos acaben en una configuración distinta más tarde?".

Es: "Un ecuación que indica la amplitud cuántica para que el conjunto entero de campos pase de una configuración inicial (parte de una superposición dentro de una función de onda) a una final".

La "amplitud" para ir de una configuración de campo a otra "la determina una integral de caminos de Feynman, sobre todas las formas en que podrían evolucionar los campos entremedias". Como sabemos, una integral "es una forma de sumar un número infinito de cosas infinitamente pequeñas, y aquí se suman las contribuciones de de cada posible cosa que puedan hacer los campos entre el punto de partida y el de llegada, que llamaríamos simplemente camino que la configuración de campos puede seguir".

Para Feynman, un sistema cuántico sigue todos los caminos, no solo el clásicamente permitido. Y para cada posible camino, se calcula el valor llamado acción (S), en particular un cierto factor de fase, exp (iS).

"Cuando un grupo de caminos próximos tiene valores muy similares para la acción, sus factores de fase serán muy similares, y sumados supondrá su acumulación, en lugar de anularse. Esto sucede exactamente cuando la acción se halla cerca de un valor mínimo que corresponde al camino permitido clásicamente. Así pues, la mayor probabilidad cuántica queda asociada a una evolución de apariencia casi clásica. Por eso es por lo que nuestro mundo cotidiano está bien modelizado por la mecánica clásica; es el comportamiento clásico el que aporta las mayores contribuciones a la probabilidad de las transiciones cuánticas."

Y hasta aquí las referencias a la obra de Sean Carroll. En resumen, un número infinito de caminos configura una sola línea recta, es decir, el clásico camino único de mínima acción emerge de opciones cuánticas interminables. Pero lo más importante de lo relatado es la consideración de que el comportamiento clásico, las trayectorias nítidas definidas en el mecánica clásica, son, en primera aproximación, el resultado del propio comportamiento que subyace en toda la Física. Mas, cada camino anteriormente expresado, no tiene realidad por sí, solo son "probabilidades de existencia", por ello yo las tacharía de virtuales, ya que la verdadera realidad es la de la ecuación de ondas completa de Schrödinger (que equivale, según el propio Feynman, a su propia integral de caminos).

Es decir, la realidad es la que posee la probabilidad completa, cierta, 1. O sea, para que cualquier camino de los expresados tenga esa misma probabilidad (1), ha de decantarse (decoherencia o colapso de la función de onda); ello equivale a la anulación de los demás caminos, haciéndose realidad solo uno, es decir, pasando de una probabilidad parcial menor que 1, a la certeza (1). De esta forma, esos "puntos" o "hechos" (medidas) obtenidos después del colapso, construyen la historia o trayectoria clásica, las curvas o intervalos de universo de la relatividad general  (curvaturas en el  espacio y el tiempo), edificada por el genio alemán, Einstein.

¡La realidad no está constituida por realidades parciales (como afirma el artículo citado inicialmente) o caminos, sino que la realidad final (ordinaria) es la expresada en las líneas de universo del espaciotiempo einsteniano!

¡Emerge del caótico universo cuántico nuestro cotidiano universo, un universo de hechos (sucesos, acontecimientos) que constituyen en conjunto nuestra propias historias!