¿Existe la realidad cuando nadie la mira?

Por un instante, deje de mirar la pantalla. Mire a su alrededor. La mesa, la taza de café, la ventana... todo parece seguir ahí, imperturbable, ocupando un lugar exacto en el espacio. El sentido común nos dice que el universo físico posee propiedades bien definidas, nos fijemos en él o no. Es lo que en física llamamos realismo.

Sin embargo, si hacemos zoom hasta el corazón de la materia —al reino de los átomos, los electrones y los fotones—, este pilar de la realidad se desmorona.

Durante un siglo, la física cuántica ha arrastrado una pregunta incómoda que roza lo filosófico, pero cuyas respuestas se buscan en los laboratorios: ¿Tienen las partículas propiedades definidas antes de ser observadas, o es el propio acto de la medición el que las crea?

El dilema que desveló a Einstein y Bohr

Para entender la magnitud del problema, debemos viajar a los años 30. La mecánica cuántica estaba naciendo y sus ecuaciones funcionaban a la perfección, pero su interpretación era desconcertante.

Según la Interpretación de Copenhague, liderada por Niels Bohr, una partícula (como un electrón) no tiene una posición o una velocidad definidas antes de que la midamos. En su lugar, existe en una "superposición de estados", una nube de probabilidades matemáticas. Solo cuando un científico introduce un aparato de medición, esa nube colapsa en un resultado concreto. El observador crea la realidad.

A Albert Einstein esta idea le parecía inaceptable. Famosa es su frase: «Me gusta pensar que la Luna está ahí, incluso si no la estoy mirando». Junto a sus colegas Podolsky y Rosen, Einstein propuso el experimento mental EPR, argumentando que la mecánica cuántica debía estar incompleta. Sostenía que debían existir "variables ocultas": propiedades secretas que las partículas ya llevan consigo desde el principio, solo que aún no sabemos cómo medirlas sin alterarlas.

(Foto: Paul Ehrenfest)

El Teorema de Bell: La filosofía se convierte en ciencia

La discusión quedó estancada en el terreno de la filosofía hasta 1964, cuando el físico norirlandés John Stewart Bell cambió las reglas del juego. Bell ideó un teorema matemático (las Desigualdades de Bell) que permitía llevar el debate al laboratorio.

Bell demostró que si Einstein tenía razón (si existen variables ocultas y el mundo es "local", es decir, que nada viaja más rápido que la luz), los resultados de ciertos experimentos con partículas entrelazadas tenían un límite matemático estricto. Si la mecánica cuántica de Bohr era la correcta, ese límite se rompería.

El entrelazamiento cuántico es un fenómeno en el que dos partículas quedan unidas de tal forma que lo que le ocurre a una afecta instantáneamente a la otra, sin importar si están separadas por un metro o por galaxias de distancia.

El veredicto de los laboratorios (y un Nobel)

Hubo que esperar a las décadas de los 70, 80 y 90 para que la tecnología permitiera realizar el experimento de Bell con precisión. Científicos como John Clauser, Alain Aspect y Anton Zeilinger refinaron los test bloqueando cualquier posible "escapatoria" o sesgo en las mediciones.

Los resultados fueron unánimes y demoledores: las desigualdades de Bell se violaban sistemáticamente. En 2022, el Comité Nobel otorgó el Premio de Física a estos tres investigadores, confirmando lo que Einstein tanto temía. El universo no es "localmente real".

Entonces, ¿qué significa esto?

La caída del realismo local nos deja ante dos opciones fascinantes y perturbadoras:

-No hay propiedades preexistentes (No-realismo): Las partículas realmente no tienen una posición, un espín o una polarización definida antes de interactuar con el entorno o el aparato de medida. El acto de observar no es un proceso pasivo que toma una foto de lo que ya hay; es un proceso activo que obliga a la naturaleza a tomar una decisión.

-El universo es no-local: Si las partículas tuvieran propiedades definidas antes de ser medidas, para explicar los resultados de los experimentos tendríamos que aceptar que la información entre las partículas entrelazadas viaja a una velocidad infinita, violando la teoría de la relatividad de Einstein.

La mayoría de los físicos actuales se inclinan por la primera opción, matizada por teorías modernas como la decoherencia cuántica. Esta explica que no hace falta una mente humana consciente (un "observador") para destruir la superposición cuántica; basta con que la partícula choque con un átomo de gas o un fotón de luz ambiental para que el entorno "mida" a la partícula y esta se vea obligada a adoptar una propiedad definida.

El tejido de la realidad

La ciencia ha demostrado que el entrelazamiento y la falta de propiedades definidas no son errores de la teoría, sino características fundamentales del tejido del cosmos.

¿Crea el acto de la medición la realidad? En el mundo cuántico, la respuesta se inclina hacia un asombroso sí. Las partículas no juegan al escondite esperando a ser descubiertas con sus propiedades intactas; juegan a un juego de posibilidades puras donde las reglas de la certeza solo se escriben en el momento exacto en el que decidimos mirar.