Bueno, aunque el experimento no haya sido exactamente
éste, es algo parecido y sus resultados son igual de
asombrosos.
Si colocamos un punto luminoso (nuestro rifle) y a
cierta distancia de él ponemos una pantalla con dos
perforaciones (el blanco) y más atrás todavía
colocamos una pantalla (la caja de arena),
observaremos lo siguiente:
Caso 1.- Supongamos que tapamos uno de los dos
agujeros.
Los fotones que pasan por el agujero libre, nos
producen en la pantalla un reflejo de luz con mayor
intensidad en la parte situada atrás del agujero
libre.
Caso 2.- Si tapamos ahora el otro agujero y
destapamos el primero:
Los fotones que pasan por el agujero libre, nos
producen en la pantalla un reflejo de luz con mayor
intensidad en la parte situada atrás del agujero
libre.
Si trazamos una gráfica de la intensidad de luz de
cada uno de los casos: 1 y 2, obtendremos un trazo con
un pico colocado enfrente de cada uno de los agujeros.
Si superponemos ambas gráficas (las sumamos),
obtendremos una gráfica resultante con dos picos, uno
atrás de cada uno de los agujeros.
Caso 3.- Si ahora destapamos los dos agujeros y
trazamos la gráfica de la luz reflejada por la
pantalla, encontraremos que esta gráfica no coincide
con la anterior, sino que presenta una mayor
intensidad en el espacio atrás de la pantalla
coincidente con el centro de la distancia entre los
dos agujeros.
La luz, al pasar por los dos agujeros, nos produce
interferencias que se ven en la pantalla como zonas
oscuras y zonas iluminadas; estas interferencias hacen
que se ilumine más el punto colocado detrás del centro
de los dos agujeros.
Los matemáticos dicen que: la intensidad de la onda,
que es una medida de la energía que la onda lleva, es
proporcional al cuadrado de la amplitud.
Si pasa por el agujero A, nos produce una intensidad A2.
Si pasa por el agujero B, nos produce una intensidad B2;
pero si pasa simultáneamente por los dos agujeros la
intensidad es (A+B)2=
A2+B2+
2AB, el término 2AB es el que agrega la interferencia.
O sea que el fotón, al pasar simultáneamente por los
dos agujeros, nos produce una intensidad de luz máxima
en un punto de la pantalla colocado atrás del centro
de los agujeros.
Lo mismo sucede si usamos electrones en lugar de
fotones, la dualidad de los electrones como partícula
u onda, produce las mismas interferencias y los mismos
resultados.
Pero si es un solo fotón o un solo electrón el que
enviamos (he aquí la médula del asunto), los
resultados son los mismos, o sea, que el electrón (o
el fotón), tuvo que pasar simultáneamente por los dos
agujeros.
En 1965, Ricardo Feynman
dijo, a propósito de este experimento: Este es un
experimento absolutamente imposible de explicar por el
método de la física clásica y constituye la base de la
mecánica cuántica.
Feynman dice, en otras palabras: "en mecánica cuántica
no debemos de tratar de imaginar que es lo que sucede,
lo que observamos es lo que sucede.
Un acontecimiento (event) es el resultado de
condiciones iniciales y finales".
En el caso del experimento anterior, el acontecimiento
es que el electrón salió de un punto y llegó a otro y
no debemos de tratar de imaginar que le pasó en el
camino (cómo pudo pasar por los dos agujeros).
Lo único que sabemos, dice Feynman: "es que el
electrón salió de un punto y llegó al otro".
Si tratamos de observar por qué agujero pasa, ese es
ya otro experimento que cambia las condiciones y nos
dará diferentes resultados.
De cualquier forma, el resultado del experimento nos
hace pensar que el electrón se comportó en el camino
como una onda.
Quizás la explicación radique en considerar al fotón
(o al electrón) constituido por dos partículas (u
ondas) complementarias como propone
Víctor Urbina. (Ver
apéndice 3).
La probabilidad de un acontecimiento está dada por el
cuadrado de un número, que es esencialmente la función
de una onda, según
Schrödinger.
Si hay más de una forma en que el acontecimiento pueda
ocurrir, (ambos agujeros abiertos), la probabilidad
está dada por la suma de las amplitudes al cuadrado (A+B)2 y
aparece el término de interferencia 2AB.
Pero si queremos ver por cual de los agujeros pasa el
electrón, la distribución de la probabilidad es sólo
la suma de los cuadrados, el término de interferencia
desaparece (2AB), como dice Schrödinger, la función de
la onda se colapsa.
Quizás la explicación más sencilla sea la que dice
Feynman: "de lo que sucede, no tenemos ni la más
ligera idea, lo único que podemos observar son los
resultados".
De cualquier manera la Teoría de la Relatividad y la
Mecánica Cuántica, son los dos pilares en los que se
basa la física actual y aunque ambos desafíen a
nuestra imaginación, los resultados de los
experimentos los confirman, demostrándonos que el
mundo "real" es algo que no nos podemos imaginar. |