Comportamiento cuántico y comportamiento clásico

 ¿Qué es un objeto cuántico? Un objeto que obedece las reglas de la mecánica cuántica y que, por lo tanto, obedece al principio de incertidumbre de Heisenberg

 y cuya evolución en el tiempo queda descrita por la función de onda

 , resultado de la solución de la ecuación de onda de Schrödinger

 Para el caso de un objeto que conserva la energía, o

 donde

 es el operador hamiltoniano, que representa al operador de energía del sistema cuántico,

 en el caso más general. ¿Y cuáles son los objetos cuánticos? En principio todos, desde las partículas sub-atómicas y resonancias o partículas elementales (como quarks, leptones, muones, etc.) hasta el Universo mismo, el cual podría ser descrito por una función de onda supergigantesca y complicada

, según algunos autores. O sea, en principio parece que toda la materia es un objeto cuántico, descrito por una ecuación de onda cuyo cuadrado (en realidad, el producto de su valor por su conjugado complejo,

)

  representa la probabilidad de medir un valor determinado de la propiedad. ¿Qué mantiene a los objetos cuánticos siendo cuánticos, o qué los identifica como objetos cuánticos en contraposición con los objetos clásicos, que obedecen a una lógica coherente con las limitaciones impuestas por la Teoría de la Relatividad General? En principio, parecería que la coherencia. Esto es, objetos cuánticos que interactúan pueden “entrelazarse” y de esa forma sus propiedades espaciales sumadas dan una constante, de tal manera que cuando uno de ellos cambia el valor de su propiedad espacial, el otro automáticamente cambia el suyo para que la suma siga dando el mismo resultado, independientemente de la distancia que los separe, lo que se conoce como violación de la localidad. Asimismo, estos objetos entrelazados (sólo viable para objetos cuánticos) permanecen en un estado de “superposición” de todos los estados posibles, en tanto sus propiedades no son medidas (una especie de caos aleatorio), lo que implica que sus estados no son “reales” en el sentido de que no existen previamente a la medición, lo que se conoce como violación del realismo, evidentemente en contradicción con los principios de la Teoría de la Relatividad General, que asume la existencia de la realidad (o sea, de los estados de los objetos, previo a su medición). ¿Qué sucede entonces, con los objetos “clásicos” a los que estamos habituados, cuya localidad y realismo podemos verificar cotidianamente, si todos son objetos cuánticos? Les sucede el fenómeno de decoherencia. Esto es pérdida de la coherencia, lo que sucede con la interacción del objeto con su entorno y hasta con el mismo observador (instrumento de medida). Aún cuando un objeto cuántico esté aislado por completo del entorno, la sola interacción de un fotón entre él y el observador, rompe la coherencia y lo desploma hacia un comportamiento local y realista, o sea, clásico.