INTERFERENCIA CONSCIENTE por el Prof. Dr. D. Alberto Requena Rodríguez, académico numerario

Gracias a la tecnología, se llevan a cabo experimentos de interferencia cada vez con moléculas de mayor tamaño y ya se logra con moléculas de varios centenares de átomos. Ya se conjetura que es posible en un futuro próximo abordar la cuestión con virus. En realidad, las leyes de la Mecánica Cuántica no establecen límite alguno al tamaño ni a la complejidad de los objetos susceptibles de experimentos de interferencia, por lo que no debería extrañarnos que los avances de la tecnología nos permitan algún día realizar el famoso experimento con el gato de Schrödinger directamente y que deje de ser una conjetura o experimento mental.

Cualitativamente, el experimento introduce la consideración en los experimentos de interferencia de un “objeto consciente”, que un día podría alcanzar al humano, propiamente dicho. La cuestión es realmente provocadora, por cuanto su interés se extiende a todo el mundo y no se limita al cerrado círculo de los físicos, los químicos o, en general, al ámbito científico. Los interrogantes surgen con fuerza: ¿Qué experimentaría la conciencia del objeto consciente sometida al experimento de interferencia? Todavía más audaz resultaría plantearnos ¿que nos contaría de la experiencia una vez sometido a la misma?, ¿que nos diría?

No es la primera vez que surgen estas cuestiones. La medición cuántica es un problema porque violenta nuestra comprensión del mundo, que se supone que es independiente de nuestra observación. El conflicto entre realismo ingenuo y medición cuántica obligó en los albores de la Mecánica Cuántica a que se considerara la cuestión de la observación y la medición. Pauli, Jordan y Wigner creyeron que algún aspecto de la conciencia –refiriéndose a capacidades mentales como la atención, la alerta y la intención– eran indispensables para entender la medición cuántica. Jordan escribió: “Las observaciones no sólo perturban lo medido, lo producen… Provocamos que el electrón asuma cierta posición definida. Nosotros mismos producimos el resultado de la medición”. La Ciencia rehúye, instintivamente, de cosas por el estilo, entre otras razones porque pone en tela de juicio fundamentos establecidos. La Cuántica refuta la realidad objetiva. Hasta ahora se soslayaba apelando a que la Cuántica solamente afectaba al mundo microscópico. Pero ya se ve que se trata de algo consustancial a todo el Universo y es difícil entender que en los constituyentes básicos de nuestra materia y, por tanto, nuestro sentido existencial, se modifica por el hecho de observarlo. La Ciencia debe investigar la Naturaleza sin imbuirle sus propias creencias. En el colapso de la función de onda, al medir un fenómeno se proyecta la Conciencia en ese fenómeno y de esta forma la realidad resulta ser una imagen del modelo de realidad que la Ciencia configura.

Como la función de onda determina la probabilidad y la ésta cambia cuando un observador llega a ser consciente del resultado de una observación, debe haber una relación íntima entre la Mecánica Cuántica y la Conciencia, como apuntara Wigner. El origen de la conciencia está lejos de ser comprendido en términos fisicoquímicos y las propuestas son controvertidas. Es más sencillo estudiar, en lugar de un objeto consciente que pueda luego contar la experiencia, objetos clásicos que tienen registrada irreversiblemente información, de forma que puede ser leída tras el experimento de interferencia, por ejemplo, un nanorobot que es más simple que un gato vivo: ¿qué información podríamos leer de la registrada de forma irreversible antes del experimento? De acuerdo con el principio de complementariedad, la información registrada irreversiblemente no distingue cualquier información que pudiera ser complementaria a las propiedades de la onda en las medidas de interferencia. Por ejemplo, si la interferencia medida se puede explicar por una onda coherente que viaja siguiendo dos caminos a la vez, la información registrada irreversiblemente no se puede distinguir de cualquier otra información, como ha evidenciado Nikolic: la interferencia no es posible si los estados de los grados internos corresponden a un camino distinto del correspondiente al otro camino por el que viaja. Para hacer visible la interferencia es necesario aislar los grados internos del entorno externo, de forma que los internos no pueden contener información clásica sobre el camino en el que viajan. Si extrapolamos esto a la conciencia de un humano, como éste requiere una posesión de información clásica en el cerebro, nuestros resultados sobre la información clásica codificada en grados internos tienen consecuencias directas sobre el estado de conciencia. Cerebro y conciencia no pueden estar aislados del entorno. Considerar nuestro ser consciente, con la conciencia trabajando apropiadamente, implica que tenemos que colocar al ser consciente en una caja con todo lo que requiere para vivir normalmente en el presente. La caja es una especie de pantalla que nos preserva del exterior, de su influencia. Caja y ser consciente son un objeto compuesto con el que experimentamos la interferencia.

 

Como señala Nikolic en los experimentos de interferencia se mide la posición de la caja como un todo.  En el caso del experimento mental de Schrödinger se supone que el gato está en una superposición de un gato muerto y vivo. En la moderna terminología el significado es más amplio y se supone una superposición de distintos estados macroscópicos de radiación o materia. Ahora nos referimos a una superposición de dos estados distintos macroscópicamente de un ser consciente, que está entre la interpretación clásica y la moderna del experimento mental original del “gato de Schrödinger”. Ahora, para que la interferencia se perciba por un observador externo, la caja debe estar perfectamente aislada de la influencia del entorno, de forma que el ser consciente que está en el interior de la caja no tenga información del mundo exterior. De esta forma, si la función de onda del ser consciente viaja por dos caminos distintos, el ser consciente no percibirá nada inusual porque incluso la onda no sabría que viaja por dos caminos diferentes. Si la caja no aisla perfectamente del entorno, el ser consciente puede conocer el camino por el que viaja la onda y la interferencia no se observa. Esto, no es ni más ni menos, lo que ocurre en todos los fenómenos macroscópicos y experimentalmente no se pueden distinguir de una situación clásica en la que el ser viaja solo según un camino.

Wigner modificó el enunciado del experimento mental del gato de Schrödinger formulando el problema del “amigo de Wigner”. En lugar de considerar un gato, consideró que tenía un amigo que llevó a cabo primeramente una observación y le contó el resultado a Wigner. ¿Cuándo sufre un cambio la función de onda? ¿Sólo cuando el amigo de Wigner informa a Wigner o incluso antes, es decir, cuando el amigo de Wigner efectúa la observación? Para responder a este interrogante se puede concebir a Wigner como un observador externo y al amigo de Wigner como parte del sistema cuántico compuesto, que integra muchos grados de libertad internos, y al ser tan numerosos, la mayoría no se pueden observar en la práctica. Pero estos grados de libertad internos que no se observan pueden llevar consigo información necesaria para observar la interferencia cuántica. De esta forma, la interferencia no podría observarse en la práctica, porque estos grados de libertad son inobservables. Desaparece la interferencia a efectos prácticos, pese a que los grados de libertad de un sistema cerrado a nivel fundamental exhiban interferencia. Por tanto, el cambio relevante de la función de onda se puede identificar por la desaparición efectiva de la interferencia y la habilidad para observarla se puede identificar con la destrucción efectiva de la interferencia. El amigo de Wigner destruye la interferencia, incluso antes de contárselo a Wigner.