La física siempre ha tenido una estructura rígida, compleja y precisa, características heredadas de su manera de describir la realidad fundamentada en la matemática. Dichas características les permitieron a sus cálculos enaltecerse como predicciones de la realidad, dándole la posibilidad a una ciencia teórica de competir con la popularidad de los horóscopos, las bolas de cristal y el tarot.
La predicción de la realidad y el definir el comportamiento futuro de sistemas físicos como un péndulo, el movimiento de los planetas o la caída de una manzana, es una de las funciones principales de las teorías físicas, y parte importante del ego científico, capaz de deducir verdades a partir de condiciones iniciales como la velocidad o la posición inicial: “Dame el tiempo y las condiciones iniciales, y se todo lo que hay que saber de la partícula.”
Pero no fue hasta el año de 1860, donde la física orientó su mirada al mundo microscópico, y descubrió que las teorías clásicas que describen el movimiento de los astros y galaxias; como la relatividad o la mecánica clásica, no describían correctamente el comportamiento de átomos, protones, electrones, etc. Y las fuerzas ajenas a la gravedad, como la fuerza nuclear fuerte y débil o la fuerza electromagnética no se comportan según los parámetros clásicos. Tras años de investigaciones, y con una construcción conjunta de conocimiento entre gigantes de la ciencia como Planck, Kirchhoff y Boltzmann, en 1925 Werner Heisenberg derribó parte del egocentrismo científico implantando el principio de incertidumbre como base para la descripción del mundo microscópico.
El principio de incertidumbre enuncia que: “existe la imposibilidad de que determinados pares de magnitudes físicas observables y complementarias sean conocidas con precisión arbitraria”; es decir, con magnitudes que necesiten una de la otra: como la velocidad y la posición, no podemos medir con certeza las dos al tiempo. Y no solo eso, también promulga qué: cuanto más conozco una de las magnitudes, desconozco más la otra. Por ejemplo, para saber dónde está una partícula necesito verla, para verla debo impactarla con una partícula de luz: un fotón, que al impactar la partícula le transfiere energía, alterando la velocidad de dicha partícula.
Puede que este principio de incertidumbre suene como una observación trivial, pero sus consecuencias en la física moderna son enormes; por ejemplo, a partir de la consolidación de la incertidumbre cuántica la preciada precisión matemática para la descripción de comportamientos fue manchada con la probabilidad y la estadística. Un claro ejemplo de lo anterior es el modelo atómico moderno, que describe la posición de los electrones dentro de un átomo por medio de probabilidades determinadas por orbitales. Otra consecuencia fundamental del principio de incertidumbre fue la aparición de conceptos necesarios para la descripción moderna del cosmos como: Energía del vacío, radiación de agujeros negros y el vacío cuántico; revolucionarios conceptos del universo que orientan nuestra búsqueda por la descripción absoluta de lo que nos rodea.
Hoy en día el principio de incertidumbre es pieza clave dentro de las consideraciones teóricas de cualquier físico, y además se ha consolidado como eslabón necesario para la creación de la teoría absoluta, teoría capaz de unificar el modelo estándar; que describe el comportamiento de las partículas fundamentales, con la relatividad general, enalteciéndose como el modelo físico por excelencia capaz de englobar y describir cualquier suceso del universo , adquiriendo la bola de cristal definitiva y el tabaco que no deja dudas.
Ahora bien, la próxima vez que el control del televisor desaparezca o las llaves del carro estén escondidas hay que recordar que es parte del universo jugar con nosotros, para dejarnos en la incertidumbre.
