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Sobre los límites de la física cuántica y el gato de Schrödinger

Ciencia

Por: PijamaSurf - 05/20/2017

"Será posible expandir los límites del mundo cuántico paso a paso, hasta eventualmente entender en dónde reside su límite" (Demid Sychev)

Una de las cuestiones fundamentales de la física es poder demostrar que existe un vínculo entre el mundo cuántico y el clásico, aquel en el que las leyes de los átomos operan en una escala extremadamente pequeña y las leyes de la física gobiernan los sistemas más grandes –como las estrellas, planetas y seres humanos. En palabras del físico Alexander Lvovsky, de la Universidad de Calgary y el Centro Cuántico Ruso, es lograr que los fenómenos cuánticos puedan observarse, con las condiciones ideales, en objetos macroscópicos. 

Desgraciadamente no hay aún una teoría que pueda definir los límites de ambos reinos, el cuántico y el clásico. Para Lvovksy quizá no exista ningún límite entre ambos reinos, y para poder demostrarlo se requeriría expandir el experimento del gato de Schrödinger.

En el experimento original de Schrödinger de 1935, en el que encerraban en una caja a un gato y una bomba, existen dos realidades: el gato está vivo y no explotó la bomba, o el gato está muerto y explotó la bomba. En el reino de lo cuántico, a estar en dos diferentes estados al mismo tiempo se le conoce como “estado de superposición” –la base de la computación cuántica que pretende revolucionar el procesamiento de información en el futuro; polarizar simultáneamente los protones –tanto vertical como horizontalmente– en este estado permitiría encontrar tanto el vínculo como los límites entre ambos reinos. Sin embargo, en esa época no se descubrió la respuesta. 

Ahora, en el 2016, Lvovsky utilizó la técnica de Schrödinger mediante las partículas de luz –y no gatos reales– en dos “cajas” cuánticas y logró registrar el fenómeno en átomos, por primera vez en la historia de la física. La grabación hizo que los científicos consideraran que al generar “gatos” más largos sus amplitudes se expandirían, el estado de superposición de dos ondas lumínicas se dirigiría a dos direcciones opuestas al mismo tiempo y provocaría un entrelazamiento de dos partículas a partir de un destello. En palabras de Lvovksy, “en uno de estos canales, hemos puesto un detector especial. En el evento, este detector muestra un resultado específico: un ‘gato’ nace en el segundo desenlace cuya energía es el doble del inicio”.

Si se llegase a producir un destello con mayor cantidad de energía, menciona uno de los colegas de Lvovsky, Demid Sychev, “Entonces será posible expandir los límites del mundo cuántico paso a paso, hasta eventualmente entender en dónde reside su límite”. Y en caso de que estos científicos rusos lograran demostrar el salto cuántico al reino clásico, entonces sabríamos que existe la posibilidad de entrelazarnos con otros seres en puntos opuestos del universo.

La ciencia del sueño: importantes revelaciones sobre el funcionamiento del cerebro durante los sueños

Ciencia

Por: PijamaSurf - 05/20/2017

Mediante un escáner se detectaron las zonas del cerebro que se activan al soñar; además, ciertos patrones y señales pueden revelar algo del contenido de ese sueño

Por lo regular, dentro de los estudios del sueño, se identifica a una persona que sueña a partir de la fase conocida como REM (Rapid Eye Movement) o movimientos oculares rápidos. En el cerebro, esto se traduce en actividad eléctrica de alta frecuencia. Los detalles del funcionamiento de esta capacidad no habían sido completamente explorados ni explicados, hasta ahora.

Un estudio, publicado en la revista Nature y realizado por el Instituto del Sueño y la Conciencia de Winsconsin, muestra que los sueños pueden ocurrir tanto en la fase REM como fuera de ella. Cuando ocurre de esta última forma, se detecta una baja actividad eléctrica en el área cortical posterior del cerebro, un área en la parte trasera del cerebro que está asocaida con el razonamiento espacial y la atención.

Durante el estudio, 46 voluntarios fueron monitoreados por máquinas electroencefalográficas de alta densidad. 256 electrodos eran conectados a su cabeza para lograr precisión en el seguimiento de su actividad cerebral. Se les preguntaba si habían soñado o no, independientemente de la fase en la que se hubiesen encontrado (REM o no).

Los investigadores aseguran que, al monitorear esta zona del cerebro, fueron capaces de predecir si el voluntario estaba soñando o no. Acertaron el 92% de las veces. Piensan que existe una relación muy cercana entre los sueños lúcidos y la activación de esta zona del cerebro.

Por si fuera poco, comenzaron a asociar ciertos contenidos de los sueños con la activación de lugares específicos de esta zona cerebral. Rostros, configuración espacial, movimiento y habla son algunos de los puntos que han podido relacionar con la activación de estas regiones. En un segundo experimento, los participantes reportaron sus sueños de acuerdo con las categorías antes mencionadas. Así, el grupo de investigadores pudo comprobar que durante el sueño las áreas asociadas a estas funciones cerebrales se activan, como en la vigilia.

Debe ahondarse más en la investigación pero, de ser cierto esto, se supondría que utilizamos las mismas zonas del cerebro para reconocer nuestra realidad y para representar la realidad en el sueño. Ello explicaría la gran sensación de realidad en los sueños.

A la larga, el conocimiento de las funciones específicas del cerebro podría acercarnos a comprender en qué lugar radica la “conciencia” y cómo funciona y se construye. También nos podríamos estar acercando a entender para qué sirven los sueños.