Gonzalo Guijarro, profesor de IES jubilado

A finales del siglo XIX, el edificio conceptual de la física clásica presentaba cada día más grietas; el experimento de Michaelson y Morley para medir la velocidad de la luz, el descubrimiento por Thomson de un componente básico de la materia (los electrones) y algunas otras novedades contradecían rotundamente las ideas entonces aceptadas sobre la estructura del mundo físico. Para completar esa crisis de la ciencia, el físico alemán Max Planck presentó en 1900 su teoría de los cuantos, según la cual la energía no puede transferirse de manera continua, sino que solo puede cederse o aceptarse como múltiplos enteros de un cierto “cuanto” o paquete básico de energía. El posterior desarrollo de esa aparentemente sencilla idea por parte de Einstein y el propio Planck daría lugar a la mecánica cuántica, rama de la Física que estudia el comportamiento de las partículas extremadamente pequeñas (subatómicas). Un comportamiento que ha resultado ser asombrosamente antiintuitivo, asombrosamente diferente a lo que nuestros sentidos nos dicen que es el funcionamiento básico de lo real. Así, por ejemplo, un electrón puede pasar de un lado a otro de una barrera energética sin superarla; es como si una pelota pasara de un lado a otro de una pared sin saltarla, atravesándola. Es lo que se llama “efecto túnel cuántico”.

Dado que nuestros cuerpos están construidos con los mismos electrones, protones y neutrones que el resto de la materia, podría parecer absurdo en principio que nuestros sentidos nos aporten unas informaciones que no reflejan el comportamiento íntimo de la materia, pero es que nuestros sentidos y el resto de nuestro sistema nervioso han sido construidos y afinados a lo largo de los miles de millones de años de la evolución biológica para que seres macroscópicos como nosotros tengan no toda la información de su entorno, sino solo la que resulta relevante estadísticamente para su supervivencia como especie. El resultado es que nuestro sistema nervioso elabora un mapa simplificado de la realidad en el que solo se recogen algunos aspectos del comportamiento general de los objetos macroscópicos que se mueven a ralativamente bajas velocidades. Lo que nosotros llamamos intuitivamente “la realidad” no es más que un mapa enormemente simplificado de lo realmente existente.

Sin embargo, la inteligencia humana ha sido capaz de ir ampliando paulatinamente ese mapa; gracias a los ingeniosos dispositivos que somos capaces de construir percibimos hoy indirectamente extensiones de lo real que antes nos estaban vedadas. Piense el lector, por ejemplo, en los contadores Geiger, que nos permiten darnos cuenta de si en una zona hay o no radiación gamma.
Pero, volviendo al extraño comportamiento de las partículas extremadamente pequeñas, resulta que hace ya unos cuantos años que Javier Tejada, catedrático de Estado Sólido en la Universidad de Barcelona, demostró experimentalmente que los efectos cuánticos se dejan sentir no solo a nivel subatómico, sino también al menos al nivel de las mesopartículas (partículas formadas por entre mil y un millón de átomos), y ese es precisamente el tamaño de buena parte de las moléculas que forman nuestras células. Las enzimas, responsables del metabolismo celular, estarían en la zona de los mil átomos, y los ácidos nucleicos, responsables de la herencia genética, en el entorno del millón. Así pues, no es descartable que los misteriosos efectos cuánticos se dejen sentir de algún modo en nuestra fisiología e incluso en nuestro comportamiento. De hecho, la Biología Cuántica es ya hoy una especialidad científica en fase de desarrollo, ya que, por ejemplo, los electrones que transportan la energía captada de los fotones solares en el proceso de la fotosíntesis encuentran al parecer su camino en el laberinto molecular del cloroplasto gracias al truco cuántico de comportarse como ondas y no como partículas.

En resumidas cuentas, la radical extrañeza que nos produce la mecánica cuántica es fruto de la historia evolutiva de nuestro sistema nervioso, adaptado a nuestra mera supervivencia animal, aunque en el caso singular de la especie humana, el ciego proceso de ensayo y error que ha conformado nuestros cerebros también los ha dotado de la capacidad de ampliar artificialmente sus percepciones, permitiéndonos así escudriñar unos comportamientos íntimos de la materia que, en un futuro no muy lejano, tal vez seamos capaces de relacionar con algún aspecto de nuestra cognición. Un excitante campo de investigación.