Cómo funciona la variante de Wheeler del juego "adivina en qué estamos pensando" (Surprise Twenty Questions)

 

"Wheeler se guió por lo que llamó el 'principio del conservadurismo radical', inspirado por Niels Bohr: basar su investigación en leyes físicas bien establecidas (ser conservador), pero empujarlas a los dominios más extremos concebibles (ser radical)".

 

Misner/Thorne/Zurek

El juego es una variante del de "las películas" y consiste, en su forma clásica en que uno de los miembros del grupo abandona la habitación y todos los demás se ponen de acuerdo en "pensar" en un objeto. Por ejemplo, en un pez de colores. El jugador vuelve a la habitación y comienza a interrogar, uno a uno a los que han permanecido en la habitación. Ha de hacer  hasta 20 preguntas que se respondan con un “sí” o “no” y ha de dirigirlas sucesivamente a cada uno de los jugadores. 

La variante que se inventó Wheeler para explicar cómo 'funciona' la física cuántica es suponer que los que permanecen en la habitación no se han puesto de acuerdo sobre el objeto que el jugador ha de adivinar pero han de responder al preguntante de forma coherente con la respuesta que hayan dado los otros miembros del grupo cuando se les ha preguntado. Al cabo de las veinte preguntas, todos los posibles objetos "colapsan" en uno: el pez de colores. 

Ejemplo paso a paso

• Pregunta 1 (Jugador): “¿Es un ser vivo?” Responde la persona A: “Sí” (aunque pensaba en una roca, cambia su idea porque le da la gana).
• Pregunta 2: “¿Es más grande que un perro?” Responde B: “No” (ahora todos imaginan algo vivo y pequeño).
• Pregunta 3: “¿Vive en el agua?” Responde C: “Sí” (el objeto se perfila como un animal acuático pequeño). 
• Pregunta 4: “¿Tiene aletas?” Responde D: “Sí”.

Al final, tras 20 preguntas, el objeto se revela como “un pez de colores”, aunque nadie pensó al principio en ese 'objeto'. Cada respuesta fue “colapsando” el conjunto de posibilidades en torno al pez de colores

En el juego clásico, el objeto está definido desde el inicio (como en física clásica). En la versión Wheeler, el objeto no existe previamente: se “construye” con la secuencia de preguntas y respuestas. Esto ilustra cómo, en cuántica, el resultado no está predeterminado: depende del orden y tipo de mediciones u observaciones

Pero en física cuántica, “medir” no es simplemente “mirar”. Es interaccionar físicamente con el sistema mediante un aparato que produce un registro irreversible (un clic en un detector, una marca en una placa). Esa interacción cambia el estado del sistema. Por eso Wheeler veía el juego como una parábola: cada pregunta no solo revela algo, sino que condiciona lo que puede revelarse después.

Las 17 ideas de Wheeler sobre cosmografía

1. No entendemos cómo llegó a existir el universo.
2. Comprenderemos lo simple que es el universo cuando reconozcamos lo extraño que es.
3. Cuando entendamos cómo llegó a existir, nos parecerá tan convincente que todos diremos lo estúpidos que hemos sido.
4. Por lo tanto, podemos permitirnos muchos errores en la búsqueda. Lo principal es cometerlos lo más rápido posible.
5. Ninguna explicación es una explicación si no explica cómo el universo llega a existir desde la nada; no desde el vacío de la física con sus fluctuaciones y partículas virtuales, sino desde la nada. Sin leyes, sin partículas, nada.
6. Omnibus ex nihil ducendis sufficit unum. (Un solo principio basta para obtener todo desde la nada.)
7. Ningún principio es más atractivo para este propósito que el principio de que muchos juegos no son juegos hasta que se traza la línea en el patio vacío: la complementariedad y la distinción entre el observador y el sistema observado.
8. La física debe abandonar su imposible ideal de una orgullosa e inflexible inmutabilidad y adoptar la más modesta mutabilidad de sus ciencias hermanas, la biología y la geología.
9. Si el reino de la vida y las más altas cordilleras se generan por la acumulación de multitud de pequeños procesos singulares, es difícil ver qué otra cosa puede dar origen al universo mismo.
10. ¿Qué otra posibilidad hay para una “ley sin ley” excepto la estadística de grandes números de eventos sin ley? (Wheeler propone que las leyes físicas no son necesariamente eternas ni inmutables, sino que podrían emerger de procesos más fundamentales que no están regidos por ninguna ley previa. En sus palabras, lo que llamamos “ley” podría ser el resultado estadístico de muchos eventos individuales sin ley, es decir, de procesos elementales que no obedecen ninguna regla fija pero que, al acumularse en grandes números, generan regularidades que interpretamos como leyes)
11. Ningún proceso elemental es tan atractivo para esta estadística como el acto elemental de participación del observador.
12. La teoría cuántica de las fluctuaciones de la geometría nos dice que los conceptos de “antes” y “después” pierden toda aplicación a distancias del orden de la longitud de Planck o menores. Si el concepto de tiempo falla en algún lugar, debe fallar en todas partes. (Por tanto, el tiempo no es una propiedad absoluta del universo, sino una aproximación útil que emerge en ciertos contextos, como en escalas macroscópicas donde el espacio-tiempo se comporta de forma clásica)
13. El tiempo no es una categoría primaria, y la asimetría del tiempo entre pasado y futuro no es una categoría primaria en la descripción de la naturaleza. Es secundaria y derivada.
14. El acto elemental de participación del observador trasciende la categoría del tiempo (experimento de doble rendija con elección retardada).
15. Ninguna imagen de trabajo que pueda ofrecerse hoy es tan atractiva como esta: el universo generado por actos de participación del observador; el observador-participante generado por el universo (“circuito autoexcitado”).
16. Las leyes de la física revelan tan poco sobre la estructura profunda del universo como las leyes de la elasticidad revelan sobre la mecánica cuántica del estado sólido. Los principios de simetría resumen la ley pero también ocultan la maquinaria detrás de la ley.
17. La filosofía es demasiado importante para dejarla en manos de los filósofos.