Popper Karl - La Logica de la Investigacion Cientifica
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210 ha lógica de la investigación científica de Heisenberg— pueden deducirse de enunciados probabilitarios formalmente singulares de la teoría; por tanto, también aquéllos han de interpretarse, en última instancia, como aserciones estadísticas. Frente a la interpretación subjetiva de, «cuanto mayor sea la precisión con que medimos la posición de un corpúsculo menos sabremos acerca de su momento», propongo que se acepte una inlcrpretación objetiva y estadística de las relaciones de incertidumbre, que habría de ser la fundamental, y que podría expresarse del modo siguiente. Dado un agregado de partículas y una selección —en el sentido de una separación física— de aquéllas que en un cierto instante y con cierto grado de precisión dado tengan una posición x, encontraremos que sus momentos p^, muestran una dispersión aleatoria; y que la dispersión Apa: será tanto mayor cuanto menor hayamos hecho Ax, es decir, la dispersión o imprecisión tolerada para la posición. Y viceversa : si seleccionamos —o separamos— las partículas cuyos momentos p,^ se encuentren dentro de un margen prescrito Ap^, encontraremos que sus posiciones se dispersan en forma aleatoria dentro de un margen Ax, que será tanto mayor cuanto menor hayamos hecho Ap„ esto es, el margen de dispersión o de imprecisión tolerada para los momentos. Y, finalmente: si tratamos de seleccionar las partículas que poseen las dos propiedades A* y Api? sólo podremos realizar físicamente tal selección —o sea, separar físicamente las partículas—• si los dos márgenes se hacen suficientemente grandes como para sa- 4Tr tisfacer la inecuación A* . Api> r-. Según esta interpretación objetiva de las fórmulas de Heisenberg, éstas afirmarían que se cumplen ciertas relaciones entre ciertos márgenes de dispersión; y me referiré a aquéllas, interpretadas de este modo, con el nombre de urelaciones estadísticas de dispersión-» *'^. Hasta ahora, en mi interpretación estadística no he mencionado medición alguna: únicamente he aludido a selección física^. Es necesario que aclaremos ahora las relaciones existentes entre ambos conceptos. Hablo de selección o de separación físicas cuando, por ejemplo, de un chorro de corpúsculos eliminamos con una pantalla todos excepto los que pasan a través de una estrecha abertura Ax, es decir, a través de un margen A* tolerado para su posición; y diré que las partículas pertenecientes al rayo que hemos aislado de este modo han sido se- *' Sigo manteniendo la interpretación objetiva que aquí explico, si bien con una modificación importante. Donde hablo en este párrafo de «un agregado de partículas», diría ahora «un agregado —o una sucesión— de repeticiones de un experimento llevado a cabo con una partícula (o con un sistema de partículas)»; y análogamente en los párrafos siguientes: por ejemplo, habría que reinterpretar el «rayo» corpuscular en el sentido de que consistiera en experimentos reiterados con (uno o unos pocos) corpúsculos (seleccionados eliminando con una pantalla —o cerrando el paso—• a los demás). También Weyl, entre otros, habla de «seleccione^»: véase Gruppentheorie und Quantenmechanik, págs. 67 y sigs.; vers, ingl., págs. 76 y sigs.; pero no contraponei medición a selección, como yo hago. http://psikolibro.blogspot.com
Algunas observaciones sobre la teoría cuántica 211 leccionadas físicamente —o técnicamente— de acuerdo con su propiedad Ax. A este solo proceso —o a su resultado, esto es, el rayo corpuscular aislado física o técnicamente— es a lo que designaré con «selección física»: contraponiéndolo a una selección puramente «mental» o «imaginada», como la que hacemos al hablar de la clase de todos los corpúsculos que han pasado o han de pasar a través del margen Ax, es decir, de una clase dentro de una clase más amplia de corpúsculos de la cual no ha sido extraída físicamente. Ahora bien; toda selección física puede considerarse, desde luego, como una medición, y cabe emplearla realmente como tal *. Si un rayo de partículas, digamos, se selecciona interceptando con una pantalla o cerrando el paso a todas las que no se deslizan a través de cierto margen de posiciones («selección de lugar»), y si después se mide el momento de una de eUas, podemos considerar la selección de lugar como una medida, ya que gracias a ella sabemos que la partícula ha pasado por cierta posición (aunque a veces no sabemos cuándo sucedió tal cosa, o podemos saberlo únicamente mediante otra medición). Por otro lado, no hemos de considerar toda medición como una selección física. Imaginemos, por ejemplo, un rayo monocromático de electrones moviéndose en la dirección x; empleando un contador de Geiger podemos registrar los electrones que llegan a una posición determinada ; y por medio de los intervalos temporales entre los impactos sobre el contador podemos medir, asimismo, intervalos espaciales, es decir, medimos sus posiciones en la dirección x hasta el momento del impacto; pero al realizar estas mediciones no llevamos a cabo una selección física de las partículas de acuerdo con sus posiciones en la dirección x (y, en realidad, tales mediciones nos darán, en general, una distribución completamente aleatoria de las posiciones en la dirección x). Así pues, nuestras relaciones estadísticas de dispersión se reducen en su aplicación física a lo siguiente: si por los medios físicos que sean se intenta conseguir MÍI agregado de partículas lo más homogéneo posible, nos encontraremos con las relaciones^|de dispersión, que forman una barrera específica frente a tal intento. Por ejemplo, es posible obtener por una selección física un rayo monocromático plano (digamos, un rayo de electrones de igual momento); pero si pretendemos hacer aún más homogéneo este agregado de electrones —quizá eliminando con una pantalla parte de él—, con objeto de tener electrones que no sólo tengan el mismo momento, sino que hayan pasado a través de una estrecha hendidura que determine un margen de posiciones Ax, entonces hemos de fracasar: porque toda selección de acuerdo con la posición de las partículas equivale a una interferencia con el sistema, que dará como resultado un aumento de la dispersión de las componentes p^ de los momentos; de suerte que Con «medición» quiero decir, de conformidad con el uso lingüístico aceptado por los físicos, no sólo las operaciones directas de medición, sino las medidas obtenidas indirectamente por medio del cálculo (en física, estas últimas son prácticamente las únicas que se encuentran). http://psikolibro.blogspot.com
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leccionadas físicamente —o técnicamente— <strong>de</strong> acuerdo con su propiedad<br />
Ax. A este solo proceso —o a su resultado, esto es, el rayo corpuscu<strong>la</strong>r<br />
ais<strong>la</strong>do física o técnicamente— es a lo que <strong>de</strong>signaré con<br />
«selección física»: contraponiéndolo a una selección puramente «mental»<br />
o «imaginada», como <strong>la</strong> que hacemos al hab<strong>la</strong>r <strong>de</strong> <strong>la</strong> c<strong>la</strong>se <strong>de</strong><br />
todos los corpúsculos que han pasado o han <strong>de</strong> pasar a través <strong>de</strong>l<br />
margen Ax, es <strong>de</strong>cir, <strong>de</strong> una c<strong>la</strong>se <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> una c<strong>la</strong>se más amplia<br />
<strong>de</strong> corpúsculos <strong>de</strong> <strong>la</strong> cual no ha sido extraída físicamente.<br />
Ahora bien; toda selección física pue<strong>de</strong> consi<strong>de</strong>rarse, <strong>de</strong>s<strong>de</strong> luego,<br />
como una medición, y cabe emplear<strong>la</strong> realmente como tal *. Si un rayo<br />
<strong>de</strong> partícu<strong>la</strong>s, digamos, se selecciona interceptando con una pantal<strong>la</strong><br />
o cerrando el paso a todas <strong>la</strong>s que no se <strong>de</strong>slizan a través <strong>de</strong> cierto<br />
margen <strong>de</strong> posiciones («selección <strong>de</strong> lugar»), y si <strong>de</strong>spués se mi<strong>de</strong> el<br />
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como una medida, ya que gracias a el<strong>la</strong> sabemos que <strong>la</strong> partícu<strong>la</strong> ha<br />
pasado por cierta posición (aunque a veces no sabemos cuándo sucedió<br />
tal cosa, o po<strong>de</strong>mos saberlo únicamente mediante otra medición).<br />
Por otro <strong>la</strong>do, no hemos <strong>de</strong> consi<strong>de</strong>rar toda medición como una selección<br />
física. Imaginemos, por ejemplo, un rayo monocromático <strong>de</strong><br />
electrones moviéndose en <strong>la</strong> dirección x; empleando un contador <strong>de</strong><br />
Geiger po<strong>de</strong>mos registrar los electrones que llegan a una posición <strong>de</strong>terminada<br />
; y por medio <strong>de</strong> los intervalos temporales entre los impactos<br />
sobre el contador po<strong>de</strong>mos medir, asimismo, intervalos espaciales,<br />
es <strong>de</strong>cir, medimos sus posiciones en <strong>la</strong> dirección x hasta el momento<br />
<strong>de</strong>l impacto; pero al realizar estas mediciones no llevamos a cabo<br />
una selección física <strong>de</strong> <strong>la</strong>s partícu<strong>la</strong>s <strong>de</strong> acuerdo con sus posiciones en<br />
<strong>la</strong> dirección x (y, en realidad, tales mediciones nos darán, en general,<br />
una distribución completamente aleatoria <strong>de</strong> <strong>la</strong>s posiciones en <strong>la</strong> dirección<br />
x).<br />
Así pues, nuestras re<strong>la</strong>ciones estadísticas <strong>de</strong> dispersión se reducen<br />
en su aplicación física a lo siguiente: si por los medios físicos<br />
que sean se intenta conseguir MÍI agregado <strong>de</strong> partícu<strong>la</strong>s lo más homogéneo<br />
posible, nos encontraremos con <strong>la</strong>s re<strong>la</strong>ciones^|<strong>de</strong> dispersión,<br />
que forman una barrera específica frente a tal intento. Por ejemplo,<br />
es posible obtener por una selección física un rayo monocromático<br />
p<strong>la</strong>no (digamos, un rayo <strong>de</strong> electrones <strong>de</strong> igual momento); pero si<br />
preten<strong>de</strong>mos hacer aún más homogéneo este agregado <strong>de</strong> electrones<br />
—quizá eliminando con una pantal<strong>la</strong> parte <strong>de</strong> él—, con objeto <strong>de</strong><br />
tener electrones que no sólo tengan el mismo momento, sino que hayan<br />
pasado a través <strong>de</strong> una estrecha hendidura que <strong>de</strong>termine un<br />
margen <strong>de</strong> posiciones Ax, entonces hemos <strong>de</strong> fracasar: porque toda<br />
selección <strong>de</strong> acuerdo con <strong>la</strong> posición <strong>de</strong> <strong>la</strong>s partícu<strong>la</strong>s equivale a una<br />
interferencia con el sistema, que dará como resultado un aumento <strong>de</strong><br />
<strong>la</strong> dispersión <strong>de</strong> <strong>la</strong>s componentes p^ <strong>de</strong> los momentos; <strong>de</strong> suerte que<br />
Con «medición» quiero <strong>de</strong>cir, <strong>de</strong> conformidad con el uso lingüístico aceptado<br />
por los físicos, no sólo <strong>la</strong>s operaciones directas <strong>de</strong> medición, sino <strong>la</strong>s medidas obtenidas<br />
indirectamente por medio <strong>de</strong>l cálculo (en física, estas últimas son prácticamente<br />
<strong>la</strong>s únicas que se encuentran).<br />
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