lunes, 12 de febrero de 2007

¿Juega Dios a los dados?

Según algunas teorías científicas, el universo, continuamente estaría bifurcándose en mundos paralelos. Esto se debe a la física cuántica. En el mundo cuántico no existen los objetos como tales. Un electrón cuando se observa se comporta como una partícula, y cuando no se observa, como una onda de probabilidad. En el mundo macroscópico no tiene sentido que algo sea a la vez una onda y una partícula. La onda de probabilidad se interpreta como la existencia de varios mundos superpuestos. La física cuántica funciona sólo en el mundo de lo microscópico, no en el mundo macroscópico. Al observar nosotros una partícula (o al percibirla una máquina) la onda de probabilidad colapsa, y se transforma en una partícula discreta. Por eso vemos, por ejemplo, un balón y no una onda de probabilidad.

La teoría de la relatividad general deja de valer cerca de la gran explosión porque no incorpora “el principio de incertidumbre, el elemento aleatorio de la teoría cuántica que Einstein había rechazado desde la idea de que Dios no juega a los dados”. No obstante, señala Hawking, “todas las evidencias indican que Dios es un jugador impenitente. Podemos considerar el universo como un gran casino, en que los dados son lanzados a cada instante y las ruletas giran sin cesar”. Entonces, ¿de dónde procede la apariencia de regularidad de nuestro mundo?: “Podemos pensar que regentar un casino es un negocio muy arriesgado, porque nos exponemos a perder dinero cada vez que se lanzan los dados o la ruleta se pone a girar. Pero en un número grande de apuestas, las ganancias y las pérdidas dan como promedio un resultado que puede ser predicho, aunque no lo pueda ser el resultado de cada apuesta particular [...] Los propietarios de los casinos se aseguran de que la suerte promedie a favor suyo. Por esto son tan ricos. La única posibilidad de ganarles es apostar contra ellos todo el dinero en unos pocos lanzamientos de dados o vueltas de la ruleta”. Esto mismo sucede con el universo. “Cuando éste es grande, como en la actualidad, hay un número muy elevado de lanzamientos de dados, y los resultados se promedian a algo que podemos predecir. Por esto las leyes clásicas de la física funcionan en los sistemas grandes. Pero cuando el universo es muy pequeño, como lo era en los tiempos próximos a la gran explosión, sólo hay un pequeño número de lanzamientos de dados y el principio de incertidumbre resulta muy importante”.Como ejemplo de lo que cuenta Hawking he hecho el experimento de comprobar cuántas tiradas de cada cara del dado salen con mil tiradas y con un millón de tiradas. Las tiradas están generadas por un programa de ordenador que diseñé para generar números aleatorios de 1 a 6.. Es una suerte poder hacerlo por ordenador. ¡Sólo hay que imaginarse lo pesado que sería tirar un millón de veces un dado!

-----1.000 tiradas -------1.000.000 de tiradas

uno ------182------------------------166.773-------
dos ------185------------------------166.665 ------
tres -----146 ------------------------166.471 ------
cuatro ---149 -----------------------166.646------
cinco ----151 ------------------------166.685-----
seis-------187 -----------------------166.760 -----

Como se ve, al aumentar el número de tiradas, la frecuencia con la que sale cada una de las caras tiende a aproximarse. En teoría podría salir un millón de veces el número 6, pero en la práctica hay una posibilidad entre 6^1.000.000 de que esto suceda. En la práctica, la estadística dice que a la larga las seis caras del dado saldrán el mismo número de veces (pero para esto es necesario que el dado no esté trucado).

Hawking dice que lo mismo que en el mundo de la probabilidad cuando hay pocas tiradas, en el mundo de lo muy pequeño que observa la física cuántica, hay fluctuaciones debidas al azar. El indeterminismo del mundo cuántico no se debe a nuestra ignorancia de sus procesos, sino que al parecer en el mundo cuántico no hay partículas que tengan a la vez una posición y una velocidad inherentes, sólo hay ondas de probabilidad. El principio de incertidumbre, la existencia de aleatoriedad e indeterminismo en la física cuántica se identifica en términos de existencia de mundos paralelos en los que la historia se desarrolla de modo diferente a en el nuestro. Stephen Hawking habla de que existe la posibilidad, en un universo paralelo, de que Belice gane todas las medallas posibles en la Olimpíada, aunque esto sea muy improbable. En la distribución estadística de los universos, en la mayoría Belice ganará muy pocas medallas. En un pequeñísimo tanto por ciento puede ganar un número importante de medallas. Puede existir, ciertamente, un universo en que gane todas las medallas. Supuestos millones de millones de universos, alguno habrá en el que Belice consiga todas las medallas

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