El mundo cuántico en la cultura popular

La mecánica cuántica forma parte de nuestra cultura popular más cercana. Su influencia inunda medios de expresión artística y entretenimiento como el cine, las series, el cómic o el género de la ciencia ficción, hasta llegar incluso a emplearse como reclamo publicitario.

No es algo nuevo, porque ya en los inicios de esta revolucionaria disciplina, hace más de un siglo, términos como el principio de incertidumbre y el de complementariedad se empleaban como metáforas al hablar de libertad, justicia o arte. Desde entonces, el mundo cuántico se ha utilizado como un universo en el que se pueden romper todas las reglas de la naturaleza. Una excusa perfecta para introducir la fantasía vestida de ciencia. Pero también una oportunidad única para acercarnos a la ciencia desde la cultura popular. Veamos algunos ejemplos.

Ant-Man y la miniaturización cuántica

Scott Lang es un personaje del sello Marvel que hizo su primera aparición en los cómics de la serie Vengadores, en 1979. Lang es un antiguo convicto que entra a trabajar al servicio del doctor Henry Jonathan Pym, un entomólogo y físico al que se atribuye el descubrimiento de unas partículas que llevan su apellido, capaces de ampliar o reducir la masa de cualquier objeto o persona. Estas partículas subatómicas, de las que hay dos tipos, poseen la capacidad cuántica de alterar, aparte del tamaño, la fuerza y la densidad de una persona, para llevarla a una escala similar a la de un pequeño insecto. De ahí el nombre original de Ant-Man. El posterior perfeccionamiento del control de este proceso, con un traje cada vez más avanzado, y la mejora de las propias partículas hacen que Scott pueda adentrarse más allá del mundo microscópico, en los dominios de la física subatómica, al Reino Cuántico.

Los cómics y, más recientemente, las películas de Ant-Man están plagados de referencias a la mecánica cuántica. El traje de Ant-Man y las partículas Pym permiten que los objetos cambien sin violar la ley cuadrático-cúbica de Galileo, que establece que en cualquier objeto que crece en tamaño su área de superficie aumenta en un factor al cuadrado, mientras que el volumen crece en un factor cúbico. También tienen la propiedad mágica de mantener una frecuencia de voz audible, pese a la reducción. Y así, podríamos estar enumerando incongruencias de todo tipo sin entrar en las paradojas de viajes el tiempo y otras aventuras de este personaje. Pero no importa, porque aquí hemos venido a pasarlo bien.

La idea de la manipulación de la escala humana en la ficción no comienza con Ant-Man. Hay precedentes que se remontan en el tiempo. En El doctor menudillo (1914), de José Zahonero, nos encontramos a la reducción como argumento principal de este libro de corte humorístico. Se trata de un precedente muy temprano, y tal vez el primero, del género de miniaturización que tiene como obra destacada a El hombre menguante (1956), escrita por Richard Matheson cuarenta años después. Si el doctor menudillo adquiere la reducción de su tamaño bebiendo un exótico elixir, en el hombre menguante es una nube radiactiva la que lo produce en su personaje principal. Este clásico del género termina con un inquietante final donde el protagonista reduce tanto su tamaño que se sumerge en los confines de los átomos y partículas subatómicas para terminar en un nuevo universo.

En la película Viaje alucinante (1966), un submarino llamado Proteus y su tripulación se reducen a un tamaño microscópico mediante una revolucionaria tecnología secreta utilizando la mecánica cuántica. Tras esa reducción, el submarino se inyecta en el cuerpo de un científico disidente herido en un atentado. La misión es de vital importancia porque este científico conoce el poderoso secreto para mantener indefinidamente el proceso de reducción de tamaño. Al más puro estilo de las novelas de Julio Verne, la aventura comienza cuando penetran en el torrente sanguíneo del paciente para recorrer un viaje por la anatomía del cuerpo humano, repleta de peligros, traiciones y sorprendentes descubrimientos. Los productores buscaron un aval más riguroso a nivel científico y acudieron, ni más ni menos, que a Isaac Asimov para que escribiera una novela corta a partir de la idea original. Asimov examinó el manuscrito y se encontró con un texto que hacía aguas por todos los sitios, utilizando el símil submarino. Finalmente, aceptó el encargo y lo adaptó con más criterio científico resolviedo algunos de los fallos de la idea original. Pero los cuatro años que se tardaron en finalizar el rodaje llevaron a que el libro se publicara antes del estreno de la película, con la evidente contradicción en escenas del argumento comparadas con una mayor rigurosidad del libro.

El Doctor Manhattan y el átomo de Bohr

El Dr. Manhattan es uno de los personajes más fascinantes de la cultura popular. Apareció por vez primera en Watchmen, un clásico de la novela gráfica creado por Alan Moore y Dave Gibbons, entre los años 1986 y 1987. Watchmen es una delicia que ha sido referencia de varias generaciones del cómic y está considerado como uno de los mejores trabajos del noveno arte.

En 1959, Jonathan Osterman, un graduado en Física por la Universidad de Princeton e hijo de un relojero, entra a trabajar en un centro secreto de investigación. Tras quedar encerrado de forma accidental dentro de una cámara de pruebas durante un experimento de física nuclear, su cuerpo se desintegra por completo en presencia de su novia, que asiste a la escena horrorizada desde el exterior de la cámara. Pasados unos días, comienza a regenerarse y adquiere la imponente figura de un musculoso hombre azul. Ya no es Jonathan Osterman, es el Dr. Manhattan: un semidiós que puede viajar en el tiempo y el espacio y agregar o desagregar la materia a su antojo. Y como remate final de su nueva imagen se graba, marcando con un dedo sobre su frente, un dibujo: una descripción del átomo de hidrógeno, con un protón en el núcleo y un electrón girando a su alrededor.

El modelo atómico de Niels Bohr, publicado en 1913, es simple, elegante y recuerda de forma romántica al modelo planetario de Copérnico, con los planetas describiendo órbitas circulares alrededor del Sol. Sirvió en su momento para explicar cómo los electrones pueden tener órbitas estables alrededor del núcleo. Fue un modelo funcional que no representaba el átomo como objeto físico en sí, sino que explicaba su funcionamiento por medio de ecuaciones.

Bohr no consiguió con su modelo explicar los fenómenos en las series espectrales, no incorporaba las teorías relativistas, ni resolvió el problema con las órbitas circulares…, pero fue revolucionario en su momento, una genialidad de un titán de la física atómica. Y por eso, un físico aficionado a los relojes reconvertido en semidiós, como el Dr. Manhattan, eligió precisamente su símbolo de identidad, inspirándose en él. Sin duda, todo un homenaje.

El gato de Schrödinger

Si hay un concepto de la cuántica que ha traspasado todas las fronteras de la ciencia hacia la cultura más popular es, sin duda, el gato de Schrödinger.

En 1935, el físico austriaco-irlandés Erwin Schrödinger publicó un ensayo en el que describía los problemas conceptuales de la mecánica cuántica. Bastó un pequeño párrafo de ese ensayo, el que proponía un experimento mental con un gato encerrado en una caja en el que la vida o la muerte del minino dependían del estado de un átomo radiactivo. Desde entonces, la literatura, el cine, la música, el arte gráfico, los videojuegos o la industria de las camisetas para nerds, lo ha citado y representado en múltiples ocasiones.

En el ámbito de la literatura, lo hemos encontrado en obras pseudocientíficas o fantásticas como las del psicólogo y ocultista Robert Anton Wilson, en el libro American Gods, de Neil Gaiman, en Endymion, de Dan Simmons, y en algunas obras del eterno Terry Pratchett o el genial Douglas Adams. La ciencia ficción más clásica lo ha abrazado en obras como El gato de Schrödinger, un breve relato de Ursula K. Le Guin, Cuarentena, de Greg Egan, y El gato que atraviesa las paredes, de Ro- bert A. Heinlein. En esta última obra aparece Pixel, un entrañable gatito de existencia indeterminada, que aparece y desaparece de forma misteriosa en distintos lugares.

Entrando de lleno en la divulgación científica novelada, las referencias son muy numerosas, pero merece la pena destacar Flatterland, del matemático Ian Stewart, e inspirada en la Planilandia (1884) de Edwin A. Abbott. En esta revisión de Stewart de hace un par de décadas, y como continuación del clásico de Abbott, el gato de Schrödinger es uno de los habitantes de un extraño universo matemático que guía a la protagonista por las paradojas e incertidumbres del mundo cuántico

Si nos fijamos en las series de televisión, nos hemos encontrado con menciones del mundo cuántico y el gato de Schrödinger en Doctor Who, Bones, Futurama, CSI, Stargate, Phineas y Ferb, Breaking Bad, Los Simpsons… Y por supuesto, en Big Bang Theory, donde Sheldon Cooper, uno de los protagonistas de esta divertida serie, trabaja como físico teórico en el Caltech de California. En uno de sus episodios, Leonard, el compañero de Sheldon, le pide consejo para concertar una cita con su vecina Penny, al mismo tiempo que ella hace lo mismo, pidiendo consejo a Sheldon, para quedar con Leonard. Sheldon le aconseja a Penny que «de la misma manera que el gato de Schrödinger está vivo y muerto al mismo tiempo» su cita con Leonard puede acabar siendo un éxito o un fracaso. La única manera de saber qué puede ocurrir es abriendo la caja. En términos cuánticos, hacer colapsar la función de onda de una cita incierta para resolver la ecuación. Penny no entiende el argumento de Sheldon y lo interpreta como un estímulo para acudir a la cita con esperanza de que todo marche bien. Sheldon se extiende en la definición del gato de Schrödinger y sus implicaciones, pero Penny no logra entender algo tan abstracto y contraintuitivo. Ya en su casa, Sheldon le menciona el gato de Schrödinger a Leonard, quien en ese momento entiende el colapso de la función de onda implícita. Cuando Leonard pasa a recoger a Penny, ella se siente incómoda y preocupada por tener una cita que pueda dar al traste con su amistad. Leonard le menciona a Penny el gato de Schrödinger, a lo que ella responde alterada que ha oído hablar demasiado de ese maldito gato. Leonard interpreta su respuesta como una señal de aprobación y la besa, algo que ella acepta encantada, quedando la pareja contenta y sin miedos ni preocupaciones. Penny acaba dando su propia conclusión de la analogía del gato de Schrödinger cuando exclama finalmente «¡El gato está vivo!». En otro episodio, Sheldon define su relación con Leonard como «la amistad de Schrödinger», dando a entender que Leonard es a la vez su amigo y enemigo.

Los videojuegos tampoco han escapado del atractivo del gato de Schrödinger. La lista de homenajes es larga, pero en un lugar destacado está la saga Digital Devil, donde aparece una enigmática criatura con apariencia gatuna de nombre Schrödinger. En el videojuego de rol Wild Arms 3, el personaje Shady the Cat, propiedad de Maya Schrödinger, se caracteriza por haber desarrollado claustrofobia como secuela del experimento de la caja. Y en NetHack, uno de los juegos más antiguos que todavía se sigue desarrollando, tenemos a un monstruo con un cofre. El monstruo se llama Quantum Mechanics y del cofre puede salir indistintamente un gato vivo o el cadáver de un gato.

Y para terminar este pequeño repaso qué mejor manera que hacerlo con un poco de música. Con temas musicales titulados directamente Schrodinger’s Cat, tenemos a bandas como los británicos Tears for Fears, del compositor de bandas sonoras y antiguo icono grebo Clint Mansell y además de un tema de The Ghost of a Saber Tooth Tiger, con Sean Lennon y Charlotte K. Muhl, entre otros.

El desaparecido rapero estadounidense Eyeda escribió una letra para uno de sus temas en la que decía: «La curiosidad que mató al gato de Schrödinger fue lo único que lo mantuvo con vida». Mantengamos esa curiosidad, siempre saldremos ganando.

Este artículo se publicó en el número de coleccionista de Muy Interesante nº. 25, Mundo cuántico.