Si en la teoría cuántica de campos el mundo está formado por campos que existen en todas partes en todo momento, ¿estos campos tienen algún tipo de información?

El espacio en la actualidad parece poseer propiedades verdaderamente misteriosas que son más impenetrables que nunca. Además del cambio de espacio-tiempo de observador a observador y de marco de referencia a marco de referencia, también es al mismo tiempo responsable de la gravedad. Otra teoría extraña es que parece poseer propiedades intrínsecas en forma de campos que gobiernan toda la materia. ¿Cómo se forman estos campos? ¿Es el espacio en sí mismo sensible para poder dar lugar a tales campos? ¿Cuántos campos hay? ¿Existen campos discretos para los diferentes tipos de quarks, gluones y colores? ¿Qué pasa con los campos eléctricos y magnéticos, por qué siempre se encuentran juntos? ¿La gravitación se debe realmente a la curvatura del espacio-tiempo o es (como lo muestran los hallazgos recientes en el LHC) debido al bosón de Higgs y al gravitón? Todo es muy confuso y sería preferible una visión más simple de las cosas.

Por ejemplo, una solución obvia que a menudo se considera pero nunca se resuelve es que los campos eléctricos y magnéticos podrían no tener una existencia separada. Entonces habría un solo “campo electromagnético”. El ‘campo eléctrico’ representaría el estado polarizado del campo, mientras que el ‘campo magnético’ representaría el estado energizado del campo. Dicha solución, junto con el modelo del fotón propuesto por Gestalt Aether Theory, resolvería todos los problemas relacionados con la propagación de la radiación electromagnética que ha vinculado la mecánica cuántica en tales nudos. Este modelo permitiría a los fotones retener sus identidades individuales mientras obedecen todas las propiedades observadas, incluida la de propagarse de acuerdo con la ley del cuadrado inverso. La gravedad también vendría bajo el mismo modelo y será de naturaleza electromagnética.

Además de la visión actual del espacio muy complicada, el pensamiento actual también parece estar muy sesgado hacia soluciones esotéricas que a menudo ignoran las soluciones lógicas de sentido común, incluso cuando están disponibles. Para las partículas dentro del núcleo, se debe tener debidamente en cuenta las tremendas fuerzas bajo las cuales se formó la materia. Por lo tanto, las propiedades de las partículas subnucleares serían el resultado de las fuerzas que experimentaron durante su formación y no necesariamente tienen nada que ver con los campos. Esto parece especialmente probable dado el rango extremadamente pequeño y el tiempo durante el cual operan estas partículas.

Mi propia opinión es que cuando existen explicaciones razonables y lógicas para fenómenos que antes eran confusos, deberían ser aceptadas o al menos consideradas. La persecución precipitada detrás de las teorías esotéricas y arcanas no hace ningún bien a nadie. Por ejemplo, los dos problemas insuperables que primero enfrentó la mecánica cuántica en su inicio fueron:

1) ¿Por qué el electrón no cayó en el núcleo debido a la atracción electrostática con el protón? (Considere el átomo de hidrógeno).

2) ¿Por qué el electrón, que como se movía alrededor del núcleo y, por lo tanto, en un estado acelerado, irradiaba toda su energía y caía en el núcleo?

La respuesta a estos dos problemas, y es una respuesta basada en la física clásica pura, es que los electrones que rodean el núcleo emiten y absorben constantemente ‘fotones virtuales’ y, por lo tanto, regulan su energía. Esta circunstancia se conocía desde mediados de la década de 1940. ¿Por qué la dualidad onda-partícula y la función de onda no fueron abandonadas o al menos cuestionadas en este punto? La respuesta obvia es que sin la dualidad onda-partícula y la función de onda la mecánica cuántica dejaría de existir.

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En cierto sentido, tienen toda la información: cuántos electrones hay, cuántos positrones y dónde, haciendo qué; etc.

Sin embargo, no es información que puede “aprovechar” o modificar, excepto haciendo o destruyendo partículas o cambiando su situación físicamente. Es algo así como el mundo ideal de Platón.

No sé a qué te refieres con información. Los campos tienen “intensidad” o “fuerza”. Son más fuertes en algunos lugares que en otros. ¿La intensidad de, digamos, un campo de electrones tiene información? ¿La altura de una ola de agua tiene información? Supongo que podría decir “sí, tiene la información sobre qué tan fuerte o alto es en ese momento”. Pero eso es todo lo que voy a llegar.

Pero no debería burlarme. La verdad es que el concepto de un campo como propiedad del espacio no es fácil. Me tomó un año como estudiante universitario sentirme cómodo con la idea. Como de costumbre, citaré de mi libro:

¿Qué es un campo? Abandonar la imagen familiar de partículas sólidas y reemplazarla con campos intangibles no es fácil. Se requerirá un salto de imaginación mayor que la imagen atómica con la que Eddington luchó. En pocas palabras, un campo es una propiedad o una condición del espacio. El concepto de campo fue introducido en la física en 1845 por Michael Faraday como explicación de las fuerzas eléctricas y magnéticas. Su experimento con limaduras de hierro que se alinean en la región alrededor de un imán se realiza hoy por cada estudiante de física.

Sin embargo, la idea de que los campos pueden existir por sí mismos como propiedades del espacio era demasiado para que los físicos de la época la aceptaran. En cambio, inventaron una sustancia invisible llamada éter para transportar las oscilaciones EM. La creencia en el éter prevaleció durante décadas, pero cuando no se pudo encontrar evidencia de su existencia, a pesar de muchos intentos, el éter finalmente fue abandonado y los físicos aceptaron que el campo EM tiene una existencia en sí mismo. La idea de que el espacio puede tener propiedades no es fácil, pero cuando termines este libro te sentirás cómodo con el concepto de campos.