La mecánica cuántica, el principio de incertidumbre y la existencia de Dios

Lunes, 7 mayo, 2012

Un lunes más, continuamos con el comentario del libro “¿Cómo habla Dios?” de Francis S. Collins. Comenzamos ahora la PARTE II de libro, que está dedicada a las grandes preguntas de la existencia humana. Esta vez le toca la mecánica cuántica y al principio de incertidumbre de Heisemberg. Veamos:
Isaac Newton era un creyente que escribió más sobre interpretación bíblica que sobre matemáticas y física, pero no todos los que lo siguieron compartieron la misma fe. Al principio del siglo XIX, el marqués de Laplace, un distinguido matemático y físico francés, expuso el punto de vista de que la naturaleza está gobernada por un conjunto preciso de leyes físicas, algunas descubiertas y otras todavía no; por lo tanto, la naturaleza es incapaz de evitar adherirse a esas leyes. Desde el punto de vista de Laplace, ese requerimiento se extendería a las partículas más diminutas, las partes más lejanas del universo y también a los seres humanos y sus procesos de pensamiento.
Laplace postuló que una vez que la configuración inicial del universo estuvo establecida, todos los demás hechos futuros, incluyendo los que involucraran las experiencias humanas del pasado, presente y futuro, estaban irreversiblemente especificados. Esto representaba una forma extrema de determinismo científico, que obviamente no dejaba lugar para Dios (excepto en el inicio) o el concepto del libre albedrío. Ocasionó un verdadero revuelo en las comunidades científicas y teológicas. Es muy famosa la respuesta de Laplace a Napoleón cuando éste le preguntó sobre Dios: “No necesito esa hipótesis”.
Un siglo más tarde, el concepto de Laplace del determinismo científico preciso se derrumbó, no mediante argumentos teológicos sino mediante revelaciones científicas. La revolución conocida como mecánica cuántica comenzó como un esfuerzo para explicar un problema no resuelto en la física, que tenía que ver con el espectro de la luz. Con base en numerosas observaciones, Max Planck y Albert Einstein demostraron que la luz no llegaba en todas las formas posibles de energía, sino que era “cuantizada” en partículas de energía precisa, conocidas como “fotones”. Al final, por lo tanto, la luz no es infinitamente indivisible, sino que abarca un flujo de fotones, tal como la resolución de una cámara digital no puede ser más fina que un solo píxel.
Al mismo tiempo, Niels Bohr examinó la estructura del átomo y se preguntó cómo lograban sus electrones permanecer en órbita alrededor del núcleo. La carga negativa de cada electrón debería atraer a la carga positiva de cada protón dentro del núcleo, lo que finalmente resultaría en la inevitable implosión de toda la materia. Bohr postuló un argumento cuántico similar y desarrolló una teoría que postulaba que los electrones sólo podían existir en cierto número finito de estados.
Los fundamentos de la mecánica clásica se empezaron a quebrar, pero las consecuencias filosóficas más profundas de esas revelaciones aparecieron subsecuentemente por parte del físico Werner Heinsberg, cuando demostró de manera convincente que en este extraño mundo cuántico de distancias muy pequeñas y partículas diminutas era imposible medir la posición y la velocidad de una partícula en el mismo momento con precisión. El principio de incertidumbre que lleva el nombre de Heinsberg, derrocó al determinismo de Laplace de un plumazo, ya que indicaba que cualquier configuración inicial del universo en realidad nunca podría ser determinada con tanta precisión como requería el modelo predictivo de Laplace.
Las consecuencias de la mecánica cuántica para el entendimiento del significado del universo han sido sujeto de mucha especulación durante los últimos ochenta años. Einstein mismo, a pesar de que jugó un papel importante en el desarrollo inicial de la mecánica cuántica, al principio rechazó el concepto con su famoso comentario: “Dios no juega a los dados”.
El teísta podría replicar que a Dios el juego no le parecerían dados, aun si así nos lo pareciera a nosotros. Como señala Hawking, “Podríamos seguir imaginándonos que existe un conjunto de leyes que determina los hechos completamente para algún ser sobrenatural, quien podría observar el estado presente del universo sin perturbarlo”.

La cosmología y la hipótesis de Dios

Este breve resumen de la naturaleza del universo lleva a la reconsideración de la plausibilidad de la hipótesis de Dios de un modo más general. Recuerdo el Salmo 19, en que el rey David escribe: “Los cielos declaran la gloria de Dios; los cielos proclaman la obra de sus manos”. Claramente, la concepción científica no es enteramente suficiente para responder todas las interesantes preguntas sobre el origen del universo, y no hay nada inherente en conflicto entre la idea de un Dios creador y lo que la ciencia ha revelado. De hecho, la hipótesis de Dios resuelve algunas de las preguntas más profundamente problemáticas sobre lo que hubo antes del Big Bang, y por qué el universo parece estar afinado de forma tan exquisita para que nosotros estemos aquí.

Para el teísta, quien es llevado por el argumento de la ley moral (capítulo I) a buscar un Dios que no sólo haya puesto al universo en movimiento, sino que tenga un interés en los seres humanos, esta síntesis se puede alcanzar de inmediato. El argumento sería algo como esto: Si Dios existe, entonces es sobrenatural.

Si es sobrenatural, no está limitado por las leyes de la naturaleza. Si no está limitado por las leyes de la naturaleza, no hay razón de que esté limitado por el tiempo. Si no está limitado por el tiempo, entonces está en el pasado, el presente y el futuro. Las consecuencias de esas conclusiones incluirían: Él pudo existir antes del Big Bang y puede existir incluso después de que el universo desaparezca, si alguna vez ocurre. Él podría conocer el resultado preciso de la formación del universo aun antes de que se iniciara. El podría conocer por anticipado sobre un planeta cerca de la orilla exterior de una galaxia espiral promedio que tendría justo las características adecuadas para permitir la vida. Él podría tener conocimiento anticipado de que ese planeta podría dar lugar al desarrollo de criaturas conscientes, mediante el mecanismo de la evolución por selección natural. Él podría, incluso, conocer por anticipado los pensamientos y las acciones de esas criaturas, a pesar de que tengan libre albedrío. Yo tendría mucho que decir sobre los últimos pasos de esta síntesis, pero los contornos de una armonía satisfactoria entre ciencia y la fe ahora se pueden ver.

Esta síntesis propuesta no pretende minimizar todos los retos y las áreas de discordia. Los creyentes de algunas religiones particulares del mundo podrían encontrar dificultades con que la ciencia explicara algunos de los detalles sobre el origen del universo. Los deístas, como Einstein, que ven a Dios como el que comenzó todo el proceso, pero que después dejó de poner atención a los desarrollos subsecuentes, están generalmente cómodos con las recientes conclusiones de la física y la cosmología, con la posible excepción del principio de incertidumbre. Pero el nivel de comodidad de la mayoría de las religiones teístas es en cierto modo variable.

La idea de un inicio finito del universo no resuena totalmente con el budismo, en donde un universo oscilante sería más compatible. Pero las ramas teístas del hinduismo no encuentran mayor conflicto con el Big Bang. Tampoco la mayoría, aunque no todos, de los intérpretes del Islam.

Para la tradición judeo-cristiana, las palabras iniciales del Génesis (“En el principio Dios creó a los cielos y a la Tierra”) son completamente compatibles con el Big Bang. En un ejemplo notable, el papa Pío XII de la iglesia católica romana fue un fuerte defensor de la teoría del Big Bang aun antes de que sus apuntalamientos científicos estuvieran bien establecidos.

Sin embargo, no todas las interpretaciones cristianas le han dado tanto apoyo a esta concepción científica del universo. Aquellos que interpretan el Génesis en términos absolutamente literales, concluyen que la Tierra sólo tiene seis mil años de antigüedad, y por lo tanto rechazan la mayoría de las conclusiones citadas. Su posición es en cierto modo comprensible como una apelación a la verdad: los creyentes de una religión ceñida por textos sagrados se oponen con derecho a las interpretaciones ligeras de su significado. Los textos que parecen describir hechos históricos deben ser interpretados como una alegoría sólo si una fuerte evidencia lo requiere.

Pero, ¿está el Génesis en esta categoría? Sin lugar a dudas, el lenguaje es poético. ¿Está usando licencias poéticas? Tendremos mucho más que decir al respecto en un capítulo posterior. Ésta no es sólo una pregunta de los tiempos modernos; a lo largo de la historia, hubo fuertes debates entre los literalistas y los que no lo son. San Agustín, probablemente uno de los intelectos más grandes de la religión, estaba particularmente consciente de los riesgos de convertir los textos bíblicos en tratados científicos precisos, y escribió con referencia específica al Génesis: “En materias tan oscuras y alejadas de nuestra comprensión, encontramos en las Sagradas Escrituras pasajes que se pueden interpretar de muchas maneras distintas sin perjuicio de la fe que hemos recibido. En tales casos, no debemos lanzarnos de cabeza y afirmarnos totalmente en un sentido, al grado de que si un progreso futuro en la investigación de la verdad justamente socavara esta posición, nosotros también caeríamos con ella”.

Los conflictos potenciales entre la ciencia y la fe, al menos como los perciben varios comentadores modernos, continuarán apareciendo, pero yo diría que si aplicamos sabiamente el consejo de san Agustín, elaborado más de mil años antes de que hubiera que ser apologético con respecto a Darwin, podremos encontrar una armonía consistente y profundamente satisfactoria entre estas dos concepciones del mundo.

(seguiremos)

One Response to “La mecánica cuántica, el principio de incertidumbre y la existencia de Dios”


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