El paso del tiempo

El paso del tiempo es más un amontonamiento de gente en Sudamerica, desordenado, caótico, que una fila de alemanes, ordenada y lineal.

¿Por qué situaciones que cronometradas son iguales, tienen un paso del tiempo distinto?
Reviso los conceptos de granularidad e incertidumbre de la física cuántica, y los tres tiempo que el neurocientifico , Dean Buonomano, habla en su libro Tu cerebro, es una máquina del tiempo. 

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Transcripción: Episodio 40 – El paso del tiempo

“Pienso y puedo decir sin problemas que nadie entiende la mecánica cuántica” 

Richard Feynman.

 

Hola gente querida, soy Nico, y esto es en el camino podcast. Antes de entrar al segundo episodio de esta trilogía del tiempo, quiero pedirles que si valoran los episodios y quieren que esto siga, pueden apoyar este proyecto con una donación en Patreon.com/enelcamino o en Spotify, o sino, con dejar cinco estrellitas en el mismo Spotify. Pero como no quiero vivir de caridades, proximamente se vienen varias novedades. Incluye intercalar episodios en monólogo con entrevistas, y episodios exclusivos de libros. Como algunos episodios de Kierkegaard, De Beauvoir  y Preciado, que han tenido buena acogida. 

 

Así que con este anuncio, metámonos en materia. Espero que disfruten el programa.

 

En el episodio pasado hablé entre varias cosas de la teoría general de la relatividad de Einstein, el espacio-tiempo es una sola unidad, el cual es curvado por la influencia de la materia y energía. El tiempo no es absoluto. Y de este revolucionario concepto, vimos un montón de escenarios en que el pasado, presente y futuro se unían en un tiempo distendido.

 

Pero si bien esa idea del tiempo como relativo es bastante contraintuitiva, en la física en la primera mitad del siglo XX hay otro gran descubrimiento que cambiaría para siempre nuestra concepción de la realidad, incluída el tiempo, estoy hablando  de la física cuántica. 

 

Aquí reitero, que no soy físico, y que me acerco a estos conceptos para meternos en el misterio. Lo inverosímil de la física cuántica es proporcional a su utilidad. Hoy en día está en todas partes, en los sistemas de láser, en microchips, interruptores de luz, computadores,  equipos de telecomunicación, dentro de un largo etcétera. Voy a introducir dos temas sobre ella. Su discontinuidad o granularidad y su indeterminación.

 

Todo lo que nos rodea, humanos, animales, plantas, objetos, montañas, agua, tierra, fuego, etc, todo lo que está presente y visible a nuestra escala humana, está prácticamente vacío. Si pudiéramos acceder a la escala mínima para todos los fenómenos, o sea la escala de Planck, veríamos que casi todo es vacío, y lo que no lo es, está granulado, es discontinuado, formado en cuantos.   Los “Cuantos” son los granos elementales, siempre discontinuos, aunque pareciera que vienen unidos en paquetes. Si pudiéramos observar esto parecería como elementos saltando, todo el tiempo vibrando, nunca haciendo una fila perfecta como los alemanes, sino desordenadamente como en América latina. El Hermano de la longitud de Planck, es el tiempo de Planck, que es una cienmillonesima de milmillonésima de milmillonésima de milmillonésima de segundo, o sea 1 segundo con 44 ceros a la izquierda, mucho más pequeño de lo que puede medir cualquier reloj actual. En este tiempo, hay discontinuidad,  de hecho, es mejor pensar la continuidad  sólo como una técnica matemática para aproximarse a cosas de grano muy fino. Ni el aire más puro, ni la materia más sólida son compactas: están hechos de moléculas. Nada es tan compacto, todo es granular. Lo mismo pasa con el tiempo, ya que  existe un intervalo mínimo de tiempo, el mencionado Planck. Y debajo de este tiempo Planckiano la noción de tiempo no existe ni siquiera en su acepción más desnuda. Pareciera entonces que Dios o lo que sea que fuese el creador de este hermosísimo absurdo de mundo en el que vivimos, ha creado el Universo con el pincel de un pintor neoimpresionista, utilizando el puntillismo. Tipo Paul Signac, Camille Pissarro, Georges Seurat, o incluso Van Gogh.

 

Otro gran descubrimiento de la mecánica cuántica es el principio de incertidumbre de Heisenberg, que básicamente dice que cuanto con mayor precisión se trate de medir la posición de una partícula, con menor exactitud se podrá medir su velocidad, nunca hay certeza, solo probabilidades. Para poder predecir, la posición y velocidad futura de una partícula, hay que observarla, y el metodo obvio es a través de ondas luminosas. El problema, es que al utilizar la cantidad mínima de luz, o sea un cuanto de luz, este pequeño cuanto perturbará la partícula observada, cambiando su velocidad en una cantidad que no puede ser predicha. Además, cuanto con mayor precisión se mida la posición, menor será la longitud de la onda de luz  que se necesite, y por lo tanto, mayor será la energía del cuanto que se haya de usar. Así la velocidad  de la partícula será fuertemente perturbada.

 

En castellano, el proceso de observación determina el estado de un objeto. Es como lo que hablamos en los capítulos de identidades, la mirada del otro me constituye, no hay islas aisladas. No sé ustedes, pero cuando entendí esto, la cabeza me exploto en pedacitos. La emoción de sentir que lo ocurre en estas escalas micro, se replica en nuestra escala humana es conmovedor. Esta vida absurda que se nos regala y quita, es poderosa, y merece ser vivida.

 

Siempre he sentido que las estrellas son igual de mágicas que una flor brotando.

 

Este principio abre Universos completos. Si el presente no puede ser determinado ¡mucho menos el futuro!

 

Esto que pareciera una perogrullada, es un cambio de paradigma total. No solo Newton, sino también Einstein pensaba el Universo como uno determinista. Es decir, uno en el cual teniendo todos las variables, todos los datos, toda  la información posible, vía una ecuación, la famosa ecuación de Dios que aún no llega, cómo esperan algunos físicos, el futuro sería posible de determinar.

 

Sin embargo, este descubrimiento en el mundo de lo micro, sobre la imposibilidad de ubicar un electrón  dió una base a una teoría completamente opuesta: El principio de incertidumbre. Y como pasa en el mundo de las ideas, las cosas escalan rápido. A un lado las banderas revolucionarias, al otro las reaccionarios. Incertidumbre versus determinismo.

 

Einstein, que él mismo había sido uno de los padrinos de la física cuántica, lo cual le concedió un Nobel, veía con escándalo a esta especie de físicos paganos, que querían ir en contra de cientos de años de ciencia. 

“Dios no juega a los dados” celebremente dijo.

 

La situación era álgida, por un lado tenemos al carismático Einstein, ya una celebridad por sus aportes en la teoría de la relatividad. Y por otro lado teníamos, básicamente a la escuela de Copenhagen, liderada por el ya mencionado Niels Bohr. Y como hasta los físicos tienen sentido del espectáculo, se organizó tal vez el más grande debate que se haya vivenciado en los últimos cien años. Dejando al Chomsky vs Foucault, y al Zizek vs Peterson como un partido de solteros contra casados, un partido  de barrio de domingo.

 

No voy a entrar en detalles técnicos de ese debate en Bruselas, por incapacidad y honestidad intelectual, y porque no es el mello en cuestión. 

Pero en una primera tanda en que Einstein parecía victorioso gracias a un ejemplo de una caja conteniendo radiación, Bohr contraatacó al día siguiente derrotando a Einstein usando su propia teoría de la relatividad.

 

Recapitulando, uno nunca puede saber con certeza la ubicación  de un electrón, todo lo que se puede hacer es calcular la función de su onda, arrojando así probabilidades de que se encuentre el electrón en cuestión, o no.

 

¿Cómo? El sentido común nos indica que las cosas, como un árbol, por ejemplo, están en estados definidos. El árbol donde tu perrito pasa a marcar territorio todas las mañanas al frente de tu casa, está claramente ahí. 

 

Resulta, que una vez que hay una observación a un objeto, es la observación lo que hace colapsar la función de onda, determinando el estado del objeto. En castellano, antes de que la observación sea hecha, un objeto existe en todos sus estados posibles simultáneamente.

 

Niels Bohr, quien derrotara en ese famoso debate en Bruselas, sobre determinismo versus incertidumbre, a Einstein decía, que aparentemente hay una pared invisible separando el mundo atómico del mundo cotidiano, familiar y microscópico. El mundo atómico obedece a reglas bizarras de la teoría cuántica.

 

¿Si un árbol cae en el bosque en Sumatra, pero no hay nadie ahí que lo vea, entonces realmente no cayó ?

 

Ante este creciente absurdo, Erwin Schrodinger, quien fuera quien introduce el concepto mencionado de la ecuación de onda para determinar la probabilidad de que un electrón se encuentre o no en un determinado lugar, introduce el famoso caso del gato de Schrodinger para demoler este mundo de probabilidades que lo empezaba a perturbar. Imaginen un gato encerrado en una caja, en esta caja hay una botella de veneno, conectada a un martillo, el cual está conectado y unido a un medidor de radiación ubicado cercano a una pieza de uranio. Que el átomo de uranio decaiga es un evento cuántico, imposible de predecir. Schrodinger, dice ok, digamos que esa probabilidad sea de 50%. Pero si el átomo decae, este va a activar al medidor de radiación, el cual va a hacer caer el martillo y romperá el veneno, matando al gato. Resulta, que antes de abrir la caja es imposible decir si el gato está vivo o muerto. 

Para Schrodinger, esto es una tontería, como puede ser que un gato pueda estar al mismo tiempo vivo y muerto, solo por no haber mirado.

 

Einstein, un poco dolido del debate contra Bohr, les decía a sus visitas en su casa, mira la luna, acaso va a aparecer en existencia porque un ratón la ha mirado?

 

La verdad es que tanto Schrodinger y Einstein tenían un punto, porque mientras estoy escribiendo este episodio, mientras llueve en este fin de verano parisino, lo hago en soledad. Si yo hago una observación mirando en la ventana del árbol de mi calle, que es lo que lo determina en qué estado estoy yo? Hasta donde sé, no hay ningún vecino o vecina curioseando. Esto significa que alguien tiene que observarme para hacer colapsar mi función de onda, sino, puedo estar y no estar. Pero esto significa, que quien me observa, también tiene que ser observado para que él esté ahí, igualmente el observador de mi observador. ¿Qué significa esto? ¿Acaso hay una conciencia cósmica que determina la total frecuencia de observadores que observan todo el Universo? ¿Hay un Dios en realidad ? Es por eso, que en la física no es raro encontrarse con creyentes, están demasiado cerca del misterio. 

 

Pareciera un asunto baladí, pero esto fue un gran pánico, para un grupo de físicos cuánticos al saber que se lanzaría la bomba atómica en Hiroshima y Nagasaki. Esto queda bien escenificado en Oppenheimer la película dirigida y estrenada hace un par de meses por Christopher Nolan. Como todo en las teorías cuánticas es sobre probabilidades, era estimable – marginal, pero estimable al fin y al cabo –  que un neutrón colapsara del núcleo de uranio, liberando dos o más neutrones, los cuales luego fisionarián aún más el núcleo de uranio, y liberaría más electrones, y así sucesivamente, incrementando aún más la cadena de reacción capaz de no solo destruir una ciudad mediana, sino el mundo entero. Eso fue lo que le dicen un grupo de físicos italianos a Oppenheimer en la pelicula, y era realmente un miedo.

 

Esa es la misma razón por la cual un agujero negro, no puede ser completamente negro, por la incertidumbre de Heinsenberg. Nada puede ser completamente negro, aunque la densidad sea tal, que no se pueda escapar la luz.

 

En realidad, todo lo que hay que saber es que mientras vas caminando a acostarte, todo puede pasar, por ejemplo aparecer en la luna en pijama,  o cabalgando un cometa, lo que nos mataría al instante claramente. Lo que pasa es que la probabilidad de nuestro mundo basado en las mecánicas de newton es el más probable, por lo cual aparecer tomando una cerveza en un asteroide es menos probable que acurrucarte en tu cama. La realidad, es que en nuestra escala de vida tan pequeña, esas probabilidades tan ínfimas, pareciera que nunca se dan. Pero si tuviéramos 13.800 millones de años luz de vida como el Universo, tendríamos un par de historias para contar en la próxima fiesta del viernes, muchachada. 

 

Ah,  me encantó tu historia de LSD, Juan. Me recuerda cuando en un punto crítico cuántico, pasé de regar el jardín de mi abuela a saltar los anillos de Saturno ¡True stoy !

 

O tal vez estas anomalías pasan todo el tiempo y no las identificamos por la pobreza de nuestros sentidos. Misterios.

¿Cómo hace la naturaleza para determinar el estado final del gato de Schrodinger? 

Después de todo el concepto de observación en el mundo macro no queda completamente claro. Tal vez el gato está vivo acá, pero está muerto en otra parte. Esto abre la posibilidad de los multiversos. 

 

En un Universo el gato de Schrodinger está vivo, en otro está muerto. De hecho en cada punto crítico cuántico, el Universo se dividiría en la mitad, en una secuencia de nunca acabar dividiendo el Universo en líneas de tiempo, una y otra vez.

En realidad la función de onda nunca colapsa, solo continua a evolucionar, siempre dividiéndose en otras funciones de onda, en un árbol de tiempo de nunca acabar.

 

Ustedes que son auditores de Podcast, estas son las líneas de tiempo que se habla en  Caso 63 la serie de Podcast, o lo que continuamente pasa en Ricky y Morty, la caricatura, donde constantemente Ricky ‘s de distintas líneas temporales aparecen a matar a otros Rickys. En ello no hay paradoja de viaje en el tiempo, porque la línea del tiempo no se detiene, y el pasado no hace imposible el futuro, como sí pasaría si existiera solo una línea del tiempo. Y por ejemplo, yo viajando al pasado y por error  matara a mi  tatarabuelo, haciendo imposible el presente del que provengo. No, esta idea del multiverso mata la idea del policía del viaje en el tiempo, o el cyborg que viaja al pasado para evitar la catástrofe del planeta, como en Terminator o en Caso 63. El multiverso los ha jubilado, hasta la vista baby.

 

En realidad aquí ya entramos en terreno bastante especulativo. No hay ninguna evidencia que los multiversos y los viajes en el tiempo hayan ocurrido. Pero tampoco hay evidencia de su imposibilidad. La puerta no se puede cerrar, así como así.

 

“La ciencia no puede resolver el ultimo misterio de la naturaleza. Y esto es porque en el último análisis nosotros mismos somos parte del misterio que estamos intentando resolver”

Max Planck.

 

Decía el hombre de las escalas más pequeñas. Ja, me imagino cuantos bajos de estatura entre nerds estudiantes de físicas habrán sido llamados Planck. En fin, lo que Planck quisiera decir es que en último caso, el paso del tiempo al ser relativo, solo podemos hablar de nuestro tiempo, de nuestra experiencia y vivencia.

 

En su libro “Tu cerebro es una máquina del tiempo”, Dean Buonomano, neurocientista, divide el tiempo en tres: el primero el tiempo del Universo, el segundo el tiempo del reloj, y el tercero, el tiempo subjetivo. Empecemos por el último, el tiempo subjetivo. Pareciera que el tiempo es elástico. La media hora de espera para el dentista, o peor, la fila para un trámite público administrativo, va parecer una vida, al lado de esa media hora sentado riendo con amigos, Buonomano en su libro, describe casos de personas que sufrieron accidentes traumáticos, y absolutamente todos, describen el momento del accidente como si hubiera ocurrido en cámara lenta. Todos describen una mayor lucidez y recuerdan detalles nimios como el color de la luz, además de experimentar una ralentización del paso del tiempo.

 

Yo recuerdo dos casos así, el 2010, 27 de febrero, último viernes de verano antes de la vuelta de los alumnos a clases. 3:00 am estoy bailando sin entender mucho en realidad, y de un momento a otro empieza temblar, las botellas de la barra a vibrar, la gente a gritar, a correr, mi compañera de baile me dejó ahí, y yo no atinaba, solo estaba hipnotizado por las botellas que caían de la barra. Pareció larguísimo, recuerdo haberme quedado como un idiota en esa discoteque al lado del mar. A la salida, me encontré un puñado de amigos y fuimos a dormir juntos a la casa más cercana. No había señal telefónica, ni menos locomoción. El tiempo se ralentizó.

 

Pero si hubo una vez en que sentí el pasaje del tiempo fue dos años antes más o menos. De nuevo venía de una discoteca, no tan borracho como ese fatídico día de terremoto, pero si, iba conduciendo, soy de esa generación de idiotas que aún conducía casi sin críticas de amigos ante el riesgo de conducir ebrio. Estaba devolviéndome a mi casa por una recta y me llama alguien. El celular empieza a sonar, no lo encuentro, mi foco pasa hacia buscar el teléfono, hasta que lo encuentro, Bruno. Alzo la cabeza, en lo que debió haber sido un par de segundos, si es que, y tengo un camión de regadío, encima, intento de esquivarlo, pero es inutil, lo tengo demasiado encima, alcanzo a evitarlo de lleno, por fortuna, y lo impacto diagonal, lo que hace que mi auto parta como un trompo y que luego de casi dos vueltas, quede en medio de la calzada inmobil en sentido contrario. Por suerte no me paso nada grave. Pero esos segundos, duraron mucho más ¡Saludos amigo Bruno! Jaja, na, el idiota fui yo.

 

Todos tenemos este tipo de historias. Imagino que a ustedes también les ha ocurrido que su espacio- tiempo se ha encogido.

 

El segundo tiempo es el del reloj. Por más esfuerzos, categorías, convenciones, el  tiempo es algo bastante personal. Y solo en los últimos siglos nos hemos “ordenado” para vivir más interconectados.

Recién en el siglo XIII en Europa la vida empieza a regirse por relojes mecánicos. Hasta antes, era el sol el que dictaba la hora. Y tan solo en 1883, se dividió el mundo en husos horarios. 

Hoy hay ciudades que tienen el mismo huso horario como Torino y Venecia, que antiguamente tenían media hora de diferencia. Es que resulta que antes de los relojes mecánicos, nos guiabamos gracias al sol. El mediodía es el momento en que el sol está más alto en el cielo. Por lo tanto, ayudado de un reloj de sol, se sincronizaba el reloj de la iglesia. Ese viejo sistema se ríe  de que Buenos Aires tenga en gran parte del año el mismo horario que Santiago de Chile, cuando hay 1.400 kilómetros de distancia.

 

Parece que nos fuimos muy lejos queriendo ordenar todo.

 

Pero antes, incluso de aprender a leer a los astros, ya teníamos un tiempo, nuestro reloj biológico, o nuestro ciclo circadiano. Miles de millones de años de evolución nos empujan a levantarnos e ir a dormir después de cierto tiempo. Este reloj, sin embargo, también puede modificarse.

 

Dean Buonomano, narra un experimento en que un voluntario se encierra por unos meses en una cueva oscura, solo provisto de comida, y sin luz alguna. Terminado el experimento, su reloj biológico de 24 horas había pasado a casi 48 horas. El tipo dormía 16 horas, y daba  vueltas en la cueva otras 32 horas. Además, de doblar su ciclo circadiano, el voluntario, sufrió episodios de depresión, lapsos mentales, olvido, y pensamientos suicidas, mientras su ciclo se empezaba a empinar. No es un juego ir en contra de miles de millones de años de evolución.

 

El tiempo no es una forma de energía de materia fundamental que puede detectarse vía fenómenos físicos.  Así como percibimos los colores, que no son más que la longitud de ondas reflejadas en radiaciones electromagnéticas de objetos, conscientemente percibimos el paso del tiempo. Es una variable más en esta danza del Universo.

 

Y ahí entro en el último de Buonomano, el del Universo. Y en este hay dos bandas, la de los presentalistas y la de los eternalistas. Para los primeros, solo el tiempo presente es real, y nada más. Bajo esta óptica el pasado es una configuración del Universo que alguna vez existió, y el futuro se refiere a otra configuración por revelarse. Este presentismo nos ratifica esa noción de estar en control en el río del tiempo. Nuestras acciones, decisiones, sacrificios y esfuerzos moldean nuestro futuro. 

 

Por otro lado, el eternalismo declara que el pasado y el futuro son tan reales como el presente. No hay nada particularmente especial sobre el presente: bajo el eternalismo el ahora es para el tiempo, como el aquí es para el espacio. Aunque actualmente te encuentras en un punto del espacio, sabes que hay otros puntos como: habitaciones, casas, ciudades, paises, continentes, planetas, galaxias.  Todos igualmente válidos. Bajo el eternalismo, el tiempo es una dimensión, tal como el espacio. Así, el universo de cuatro dimensiones, forma un bloque, uno en el que el pasado y el futuro, son como el norte y sur.

 

Pero si todos los momentos son igualmente reales, y todos los eventos en nuestro pasado están eternamente incrustados en el bloque del Universo, como dicen los eternalistas, entonces nuestra percepción del flujo del tiempo debe ser una ilusión.

 

Sobre esto y el tiempo de los antiguos voy a hablar en el próximo y último episodio del tiempo. 

 

Gracias por haber llegado hasta acá. Hasta la vuelta, chau!

 

Si pudieras mirar dentro de las semillas del tiempo

Y decir cual grano crecerá y cual no,

entonces dímelo

 

Shakespeare – Macbeth