El gato de Schrödinger (7°parte)

 

-El gato de Schrödinger continúa siendo protagonista.-

"En 1900, sin embargo, él (Planck) elaboró la revolucionaria teoría cuántica, un logro imponente que extendió y mejoró los conceptos básicos de la física. Fue tan revolucionario, de hecho, que casi ningún físico, incluido el propio Planck, pudo aceptarlo. (Planck dijo más tarde que la única forma que una teoría revolucionaria podía ser aceptada era esperar a que todos los viejos científicos hubieran muerto)". Isaac Asimov.

Durante este año 2021, se han efectuado algunas actividades tendientes a validar o descartar la teoría de Penrose-Homeroff. El profesor Xian-Min Jin de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad Jiao Tong de Shangai unió esfuerzos con la profesora Cristiane de Morais Smith de la Universidad de Utrech a efectos de investigar como las partículas cuánticas podrían moverse en una estructura compleja como el cerebro, pero en el ámbito de un laboratorio.

La doctora de Morais Smith dice: "Todavía no somos capaces de medir el comportamiento de los fractales cuánticos en el cerebro, si es que existen. Pero la tecnología avanzada significa que ahora podemos medir fractales cuánticos en el laboratorio. En una investigación reciente que involucró un microscopio de túnel de barrido (STM), mis colegas de Utrech y yo organizamos cuidadosamente los electrones en un patrón fractal, creando un fractal cuántico.

Cuando medimos la función de onda de los electrones, que describen su estado cuántico, descubrimos que ellos también vivían en la dimensión fractal dictada por el patrón físico que habíamos hecho. En este caso, el patrón que usamos en la escala cuántica fue el triángulo de Sierpinski, que es una forma que está en algún lugar entre unidimensional y bidimensional.

Este fue un hallazgo emocionante, pero las técnicas STM no pueden sondear como se mueven las partículas cuánticas, lo que nos diría más como podrían ocurrir los procesos cuánticos en el cerebro. Así que en nuestra última investigación, mis colegas de la Universidad Jiao Tong de Shanguai y yo fuimos un paso más allá. Utilizando experimentos fotónicos de última generación, pudimos revelar el movimiento cuántico que tiene lugar dentro de los fractales con un detalle sin precedentes. Logramos esto inyectando fotones (partículas de luz) en un chip que fue cuidadosamente diseñado en un pequeño triángulo de Sierpinski. Inyectamos fotones en la punta del triángulo y observamos cómo se extendían por toda su estructura fractal en un proceso llamado transporte cuántico. Luego repetimos este experimento en dos estructuras fractales diferentes, ambas con formas de cuadrados en ves de triángulos. Y en cada una de estas estructuras realizamos cientos de experimentos".

También realizaron experimentos en un fractal de forma cuadrada llamado alfombra sierpiński. Johannes Rössel/wikimedia

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Continúa diciendo la doctora Cristiani de Morais Smith: "Nuestras observaciones de estos experimentos revelan que los fractales cuánticos en realidad se comportan de una manera diferente a los clásicos.

Específicamente, encontramos que la propagación de la luz a través de un fractal se rige por diferentes leyes en el caso cuántico en comparación el caso clásico. Este nuevo conocimiento de los fractales cuánticos podría proporcionar las bases para que los científicos prueben experimentalmente la teoría de la conciencia cuántica. Si las mediciones cuánticas se toman algún día del cerebro humano, podrían comparase con nuestros resultados para decidir definitivamente si la conciencia es un fenómeno cuántico o clásico. Nuestro trabajo también podría tener profundas implicaciones en todos los campos científico. Al investigar el transporte cuántico en nuestras estructuras fractales diseñadas artificialmente, podemos haber dado los primeros pequeños pasos hacia la unificación de la física, las matemáticas y la biología, lo que podría enriquecer enormemente nuestra comprensión del mundo que nos rodea, así como  del mundo que existe en nuestras cabezas".

Lamentablemente, el tema de la "conciencia cuántica", o más exactamente, la hipótesis de la "reducción objetiva orquestada" se encuentra popularmente tergiversada por muchos artículos que son accesibles en internet, unos por descartar o aceptar la idea de forma ligera, otros por aprovecharla para justificar sus fines particulares, la mayoría de las veces de índole comercial. Si bien, como ya expresé en la entrada anterior, las "ideas locas"¹), como en un momento fueron llamadas, necesitan un período de maduración, o asimilación por la comunidad científica para ser tomadas como objeto de consideración, y por mi parte me siento carente de conocimientos como para tomar una posición al respecto, me llama la atención, que si la mecánica cuántica se muestra como esencial par lograr entender los mecanismos moleculares en ciencias como la física y la química, no se tenga en cuenta para analizar la mecánica biológica a ese mismo nivel de lo más pequeño. En el decir de los autores del experimento relatado en esta entrada, como paso inicial del alumbramiento de una unificación entre la física, la matemática, la biología y agrego la química, pues evidentemente también es fundamental para entender los procesos electro-químicos que se producen a nivel del cerebro en la sinapsis entre neuronas. La mayoría de las sinapsis (explicado de forma simple: comunicación entre sí de las células) son químicas, pero también encontramos sinapsis eléctricas. Las químicas, se comunican mediante mensajeros químicos, los neurotransmisores y sus correspondientes receptores que son los encargados de interpretar esos mensajes. El campo de los neurotransmisores es un tema inacabado donde constantemente se vienen descubriendo nuevos y donde no hay tampoco mucha conformidad en cuanto a su definición concreta, por lo cual se habla de neurotransmisores "no tradicionales" o "no convencionales" en muchos de los descubiertos recientemente, pues no encajan en la definición tradicional de los mismos. Las eléctricas son aquellas donde los iones se transmiten directamente.

¹)-Las discusiones entre Niels Borh y Wolfgang Pauli (Premio Nobel de Física en 1945) fueron épicas. En una conferencia ante un auditorio de afamados físicos, el disertante Pauli, en determinado momento de su locución, expresó "ésta, es una idea loca", a lo cual uno de los oyentes, que  resultaba ser nada menos que Niels Borh le contestó: "tu teoría es una locura, pero no lo suficientemente loca para ser verdad".  

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