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Ant Man and the Wasp: Quantumania
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El mundo cuántico en «Ant-Man and the Wasp: Quantumania»: ¿cuánto tiene de real?

Hace apenas unos días que se estrenó Ant-Man and the Wasp: Quantumania. En esta película, tal y como su título promete, se hace una nueva incursión por el mundo cuántico, que ya se visitó en los anteriores filmes Ant-Man y Ant-Man and the Wasp, pero ¿qué es realmente el mundo cuántico? ¿Cuáles de sus propiedades reales se dejan ver en esta película? Beatriz Martínez, doctora en Física y coordinadora del Doble Grado en Física Computacional e Ingeniería del Software de U-tad, explica el mundo cuántico a través de esta película.

¿Qué es el mundo cuántico?

En la primera película de Ant-Man se introduce el mundo cuántico como un mundo al que se accede cuando Ant-Man, que puede cambiar de tamaño a voluntad, se hace demasiado pequeño, traspasando un límite de no-retorno. En física se define como mundo cuántico aquel en el que debido a sus pequeñas dimensiones (y al reducido número de partículas que componen cualquier sistema) se ponen de manifiesto los efectos cuánticos de la materia. Estas son una serie de propiedades y comportamiento que tienen las partículas de forma individual y que se pierden a medida que se unen unas con otras en elementos más grandes. Por tanto, “entrar al mundo cuántico” supone observar la realidad de elementos mucho más pequeños que nosotros. Si bien no existe un límite definido y se han observado comportamientos cuánticos en moléculas bastante grandes, se suele considerar que estos se ponen de manifiesto por debajo de la escala atómica.

Algunas de estas propiedades (como poder estar en dos sitios a la vez, salvo que se “sea observado”, o no poder medir simultáneamente varias propiedades de un mismo cuerpo, como su velocidad y su posición) son muy antiintuitivas desde el punto de vista macroscópico (en el que vivimos las cosas del día a día), por lo que es de esperar que una buena parte de su presentación en pantalla sea metafórica. De hecho, las primeras vistas del mundo cuántico en entregas anteriores presentan estructuras de apariencia abstracta que se suceden hasta caer en un mundo colorido pero bastante difuso, que pretende ser totalmente distinto del nuestro.

¿Se puede entrar al mundo cuántico?

El primer problema con el que nos encontramos ante la posibilidad de acceder físicamente al mundo cuántico es el de la constitución de la materia por partículas fundamentales: toda la materia que conocemos está constituida por una serie de partículas de un tamaño definido (quarks, electrones, neutrinos…), e incluso algunas de ellas se agrupan en otras partículas superiores, como los protones y los neutrones. Estas, a su vez, constituyen los átomos, que conforman todos nuestros órganos y tejidos. Si alguien disminuye su tamaño hasta, por ejemplo, el tamaño de una hormiga, podríamos considerar que lo ha hecho perdiendo una gran cantidad de sus átomos, aunque seguiría teniendo suficientes de ellos como para conservar las funciones orgánicas de un ser vivo. Sin embargo, si acabara siendo más pequeño que un protón, ¿cómo podría seguir estando constituido por átomos? La explicación que da la película es que las partículas Pym, responsables de la reducción del tamaño de Ant-Man, tienen el poder de reducir el tamaño de todas sus partículas, así como del espacio entre ellas.

En cualquier caso, una vez en el mundo cuántico, suponiendo que hemos acabado siendo una versión reducida de nuestra entidad original, no podemos esperar encontrar nada como nosotros, es decir, constituido por un cúmulo de partículas. Por esta razón, a la hora de poder permanecer en él (como han hecho previamente algunos de los personajes de la saga) surgen preguntas como: ¿de dónde obtener comida? ¿Cómo construir una simple herramienta? La nueva entrega de Ant-Man ignora por completo este dilema, mostrando civilizaciones en el mundo cuántico, con vegetales, animales e incluso personajes humanoides que habitan en él de forma natural. Así, se acaba convirtiendo en una especie de universo paralelo, un mundo al que se puede acceder a través de un portal, y que bien podría, en apariencia, ser un planeta de una galaxia muy, muy lejana.

¿Qué es el desdoblamiento de probabilidades?

Hay un concepto cuántico, sin embargo, que se aborda en la película desde la perspectiva científica. En el momento de introducirse en una zona con grandes energías, que tiene varios niveles de profundidad, se pone de manifiesto el desdoblamiento de probabilidades, que se representa mediante la frase: “Estás en la caja de Schrödinger y tú eres el gato”. De esta forma, al igual que el famoso gato de Schrödinger podía estar simultáneamente vivo y muerto, Ant-Man se desdobla en cada posible elección que tiene que tomar, creándose así una versión de él por cada una de ellas. La película se toma entonces la licencia de considerar que una de ellas es la original (físicamente podrían existir unas más probables que otras, pero serían todas paralelas), y lo muestra haciendo que esta sea la que mantiene el contacto por audio con el resto de personajes.

Este desdoblamiento termina cuando Ant-Man y la Avispa, que está sufriendo el mismo fenómeno, se tocan, lo que puede considerarse una metáfora de que el desdoblamiento desaparece cuando una partícula es observada (como el gato de Schrödinger, que una vez observado aparece como vivo o muerto, y no ambas cosas). Y es que al fin y al cabo se dice que una partícula es observada cuando otra partícula (por ejemplo, un fotón, que son las partículas a través de las que vemos) la toca, por lo que podríamos considerar esta escena consistente con los principios de la mecánica cuántica.

¿Por qué explicar física a través de películas?

Aparte de esta particularidad, desplegada en esta zona del mundo cuántico, Ant-Man and the Wasp: Quantumania no parece buscar explorar otros efectos de este mundo, sino ofrecer diversión, entretenimiento y un buen rato disfrutando del cine. Aun así, este es un claro ejemplo de que a través de los productos audiovisuales se pueden explicar diferentes conceptos científicos, en este caso, físicos.

Saber transmitir y explicar conceptos de física mediante el entretenimiento es una buena forma de fomentar el interés por esta ciencia natural, que unida a otros conocimientos como los que aporta la ingeniería del software, puede ofrecer multitud de oportunidades laborales. Precisamente con ese fin está planteado nuestro Doble Grado en Física Computacional e Ingeniería del Software, pues prepara a los estudiantes para dominar la tecnología y el software necesarios para diseñar modelos y simulaciones avanzados en empresas o centros de investigación (CERN, ESA, IMA…). Aquí algunos ejemplos de los ámbitos en los que podrán desarrollar su carrera profesional:

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Foto: marvel.com

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