INTERPRETACIÓN DE COPENHAGUE

Desde la primavera de 1927, se dispuso de una interpretación coherente de la teoría cuántica, que suele designarse frecuentemente como “Interpretación de Copenhague”. Dicha “interpretación”, pasó su examen definitivo en el otoño del mismo año, en la conferencia Solvay en Bruselas. Allí se idearon nuevos experimentos, adecuados para descubrir cualquier posible incoherencia en la teoría. Pero ésta resulto consistente, ajustándose perfectamente a los experimentos. La Interpretación de Copenhague – decía Heisenberg – parte de una paradoja. Todo experimento de física, refiérase a fenómenos de la vida diaria o acontecimientos atómicos, debe ser descripto en términos de la física clásica, con los cuales se forma el lenguaje usado, para describir la organización de nuestras experiencias, y para expresar sus resultados. No podemos, ni debemos, reemplazar estos conceptos por otros. Sin embargo, su aplicación está restringida por las relaciones de incertidumbre. Debemos tener siempre presente está limitación de los conceptos clásicos, mientras los usamos, pero no podemos, ni debemos, tratar de mejorarlos. Para comprender mejor esta paradoja, es muy útil comparar los procedimientos de interpretación teórica, de una experiencia de física clásica, y de otro de teoría cuántica. En la mecánica newtoniana, por ejemplo, podemos comenzar el estudio del movimiento de un planeta, midiendo su velocidad y posición. Se traducen los resultados de la observación al lenguaje matemático, y se deducen números para las coordenadas y las cantidades de movimiento del planeta.

Instituto Niels Bohr. Copenhague

En la teoría cuántica, el procedimiento es algo distinto. Podemos interesarnos, por ejemplo, en el movimiento de un electrón en una cámara de niebla, y es posible determinar, mediante algún tipo de observación, la posición y velocidad iniciales del electrón. Pero esta determinación no será precisa. Contendrá, por lo menos, las inexactitudes derivadas de las relaciones de incertidumbre. Son las primeras inexactitudes, las que nos permiten traducir los resultados de la observación, al lenguaje matemático de la teoría cuántica. En física clásica, la ciencia partía de la creencia – algunos dicen de la ilusión – de que podíamos describir el mundo, o al menos partes del mundo, sin referencia alguna a nosotros mismos. Eso es efectivamente posible en gran medida. Sabemos – decía Heisenberg – que la ciudad de Londres existe, veámosla o no. Puede decirse que la física clásica no es más que esa idealización, en la cual podemos hablar acerca de partes del mundo, sin referencia alguna a nosotros mismos. Su éxito ha conducido al ideal general, de una descripción objetiva del mundo. La objetividad se ha convertido en el criterio decisivo, para juzgar todo resultado científico. ¿Cumple la Interpretación de Copenhague con ese ideal? Quizá pudiéramos decir, que la teoría cuántica corresponde a este ideal, tanto como posible. La verdad es que la teoría cuántica, no contiene rasgo alguno, genuinamente subjetivo; no introduce la mente del físico, como una parte del acontecimiento atómico. Pero arranca de la división del mundo, en el “objeto” por un lado, y el resto del mundo por el otro. Y del hecho de que, al menos para describir el resto del mundo, usamos los conceptos clásicos. Esta descripción es arbitraria, “bien sûr”, y surge históricamente, como una consecuencia directa de nuestro método científico. El empleo de los conceptos clásicos es, en última instancia, una consecuencia del modo humano de pensar. Pero esto es ya una referencia a nosotros mismos y, en este sentido, nuestra descripción no es completamente objetiva.

Werner Heisenberg

Ya hemos expresado al inicio, que la Interpretación de Copenhague parte de una paradoja: describimos nuestras experiencias en los términos de la física clásica y, al mismo tiempo sabemos, desde el principio, que estos conceptos no se ajustan con precisión a la naturaleza. La tensión entre estos dos puntos de partida, es la raíz del carácter estadístico de la teoría cuántica. Se ha sugerido alguna vez, por lo tanto, que debiéramos dejar totalmente de lado los conceptos clásicos, y que un cambio radical en los términos e ideas usados, para describir los experimentos, podría conducirnos nuevamente, a una descripción completamente objetiva de la naturaleza. No obstante, esta sugerencia se apoya en un mal entendido. Los conceptos de la física clásica, son simplemente un refinamiento de los términos de la vida diaria, y constituyen una parte esencial del lenguaje, en que se apoya toda la ciencia natural. Nuestra situación actual en ciencia, es tal – explica Heisenberg – que “empleamos” los conceptos clásicos, para la descripción de los experimentos, y el problema de la física cuántica, era el de encontrar una interpretación teórica de sus resultados, sobre esta base. Es inútil discutir que podríamos hacer si fuéramos distintos. A estas alturas deberíamos comprender, como expresó Weizsäker, que “la Naturaleza es anterior al hombre, pero el hombre es anterior a la ciencia natural”. La primera parte de esta sentencia, justifica a la física clásica, en su ideal de completa objetividad. La segunda, nos dice por qué no podemos escapar a la paradoja de la teoría cuántica, o sea, a su necesidad de usar conceptos clásicos. 

Para terminar, deberíamos advertir, o recordar, que la Interpretación de Copenhague de la teoría cuántica, no es de ningún modo positivista. Pues, mientras el positivismo se funda en las percepciones sensuales del observador, como elementos de la realidad, la Interpretación de Copenhague considera las cosas y los procesos que pueden ser descriptos, en términos de conceptos clásicos, es decir, lo real como fundamento de cualquier interpretación física. 

Pues eso. 

Palma. Ca’n Pastilla a 10 de Junio del 2020.