1
00:00:06,965 --> 00:00:09,202
El principio de incertidumbre 
de Heisenberg

2
00:00:09,202 --> 00:00:12,045
es una del puñado de ideas
de la física cuántica

3
00:00:12,045 --> 00:00:14,428
adoptada por la cultura popular.

4
00:00:14,428 --> 00:00:17,012
Establece que nunca puedes 
determinar simultáneamente

5
00:00:17,012 --> 00:00:20,427
la posición y la velocidad 
exactas de un objeto

6
00:00:20,427 --> 00:00:22,652
y sirve de metáfora para todo,

7
00:00:22,652 --> 00:00:26,199
desde la crítica literaria 
hasta los comentarios deportivos.

8
00:00:26,199 --> 00:00:29,523
La incertidumbre se explica a menudo 
como resultado de la medición,

9
00:00:29,523 --> 00:00:31,814
que la acción de medir 
la posición de un objeto

10
00:00:31,814 --> 00:00:34,859
cambia su velocidad o viceversa.

11
00:00:34,859 --> 00:00:38,248
La verdadera causa es 
mucho más profunda y sorprendente.

12
00:00:38,248 --> 00:00:42,319
El principio de incertidumbre existe 
porque en el universo todo se comporta

13
00:00:42,319 --> 00:00:46,318
como partícula 
y como onda al mismo tiempo.

14
00:00:46,318 --> 00:00:47,598
En la mecánica cuántica,

15
00:00:47,598 --> 00:00:51,896
la posición y velocidad exactas
de un objeto no significan nada.

16
00:00:51,896 --> 00:00:53,147
Para entenderlo,

17
00:00:53,147 --> 00:00:57,233
tenemos que pensar lo que significa 
comportarse como partícula o como onda.

18
00:00:57,233 --> 00:00:59,390
Por definición, 
las partículas existen en un

19
00:00:59,390 --> 00:01:01,547
único lugar en 
cualquier instante de tiempo.

20
00:01:01,547 --> 00:01:03,706
Podemos representarlo en un gráfico que

21
00:01:03,706 --> 00:01:07,480
muestre la probabilidad de encontrar 
el objeto en un lugar determinado,

22
00:01:07,480 --> 00:01:11,893
que parecerá una punta, 
100% en una posición específica

23
00:01:11,893 --> 00:01:13,656
y cero cualquier otra posición.

24
00:01:13,656 --> 00:01:17,621
Las ondas por otra parte, son alteraciones
que se propagan en el espacio

25
00:01:17,621 --> 00:01:20,238
como las ondas 
en la superficie de un lago.

26
00:01:20,238 --> 00:01:23,677
Podemos fácilmente identificar 
las características propias de su patrón

27
00:01:23,677 --> 00:01:25,883
y, más importante, su longitud de onda,

28
00:01:25,883 --> 00:01:28,640
que es la distancia 
entre dos crestas consecutivas

29
00:01:28,640 --> 00:01:30,459
o dos picos negativos consecutivos.

30
00:01:30,459 --> 00:01:33,017
Pero no podemos asignarle 
una sola posición.

31
00:01:33,017 --> 00:01:36,282
Hay una buena probabilidad 
de que esté en muchos sitios diferentes.

32
00:01:36,282 --> 00:01:39,099
La longitud de onda es esencial 
para la física cuántica,

33
00:01:39,099 --> 00:01:42,159
porque la longitud de onda 
está asociada a su momento,

34
00:01:42,159 --> 00:01:44,024
la masa por la velocidad.

35
00:01:44,024 --> 00:01:46,909
Un objeto a gran velocidad
presenta un mayor momento,

36
00:01:46,909 --> 00:01:50,019
lo que corresponde 
a una longitud de onda muy corta.

37
00:01:50,019 --> 00:01:54,219
Un objeto pesado tiene mucho momento 
incluso a poca velocidad

38
00:01:54,219 --> 00:01:57,156
lo cual también significa 
una longitud de onda muy corta.

39
00:01:57,156 --> 00:02:00,717
Por eso no notamos la naturaleza
de onda de los objetos cotidianos.

40
00:02:00,717 --> 00:02:02,824
Si lanzas una pelota de béisbol al aire,

41
00:02:02,824 --> 00:02:03,736
la longitud de onda

42
00:02:03,736 --> 00:02:07,344
es una mil millonésima de una billonésima
de billonésima parte de un metro,

43
00:02:07,344 --> 00:02:09,364
demasiado pequeña para ser detectada.

44
00:02:09,364 --> 00:02:12,344
Cosas pequeñas como los átomos 
o los electrones, sin embargo,

45
00:02:12,344 --> 00:02:15,147
pueden tener una longitud de onda 
lo suficientemente grande

46
00:02:15,147 --> 00:02:17,246
como para poder ser medidas 
en experimentos.

47
00:02:17,246 --> 00:02:19,835
Si tenemos una onda pura
podemos medir su longitud

48
00:02:19,835 --> 00:02:22,891
y por ende, su momento, 
pero no tiene posición.

49
00:02:22,891 --> 00:02:25,248
Podemos determinar 
la posición de una partícula,

50
00:02:25,248 --> 00:02:28,489
pero al no tener longitud de onda 
no podemos medir su momento.

51
00:02:28,489 --> 00:02:31,600
Para conseguir una partícula 
con su posición y momento,

52
00:02:31,600 --> 00:02:33,760
debemos mezclar los dos dibujos,

53
00:02:33,760 --> 00:02:37,163
para crear un gráfico que tenga ondas, 
pero solo en un área reducida.

54
00:02:37,163 --> 00:02:38,800
¿Cómo hacemos esto?

55
00:02:38,800 --> 00:02:41,415
Combinando ondas 
con diferentes longitudes de onda,

56
00:02:41,415 --> 00:02:43,740
lo que significa darle a 
nuestro objeto cuántico

57
00:02:43,740 --> 00:02:46,706
alguna posibilidad de tener 
un momento diferente.

58
00:02:46,706 --> 00:02:49,282
Cuando tenemos dos ondas,
observamos que hay sitios

59
00:02:49,282 --> 00:02:52,055
donde las crestas se alinean 
creando una onda más grande,

60
00:02:52,055 --> 00:02:55,821
y otros donde la crestas de una
coinciden con los valles de otra.

61
00:02:55,821 --> 00:02:58,279
Como resultado se crean áreas
donde vemos ondas,

62
00:02:58,279 --> 00:03:01,106
separadas por áreas
que no presentan ninguna.

63
00:03:01,106 --> 00:03:02,590
Si agregamos una tercera onda,

64
00:03:02,590 --> 00:03:05,529
las áreas que no presentan 
ondas se agrandan;

65
00:03:05,529 --> 00:03:07,826
añadimos una cuarta 
y el área sigue creciendo,

66
00:03:07,826 --> 00:03:10,207
mientras que las áreas 
con ondas se estrechan.

67
00:03:10,207 --> 00:03:13,089
Si seguimos agregando ondas 
creamos un grupo de ondas

68
00:03:13,089 --> 00:03:16,168
con una clara longitud de onda 
en una pequeña región.

69
00:03:16,168 --> 00:03:20,224
Esto es un objeto cuántico 
con dualidad onda-partícula,

70
00:03:20,224 --> 00:03:23,311
pero para lograrlo
necesitamos perder certidumbre

71
00:03:23,311 --> 00:03:25,805
sobre su posición y momento.

72
00:03:25,805 --> 00:03:28,223
Su posición no se limita a un solo punto.

73
00:03:28,223 --> 00:03:30,008
Existe la posibilidad de encontrarla

74
00:03:30,008 --> 00:03:32,877
en un rango a cierta distancia
del centro del grupo de ondas.

75
00:03:32,877 --> 00:03:35,586
El grupo de ondas se creó
agregando muchas ondas,

76
00:03:35,586 --> 00:03:38,252
lo que significa 
que es muy probable encontrarla

77
00:03:38,252 --> 00:03:41,291
con el momento correspondiente 
a cualquiera de esas ondas.

78
00:03:41,291 --> 00:03:44,740
Tanto la posición como su momento 
son ahora indeterminados

79
00:03:44,740 --> 00:03:46,754
y las incertidumbres están relacionadas.

80
00:03:46,754 --> 00:03:49,249
Si quieres reducir 
la incertidumbre de la posición,

81
00:03:49,249 --> 00:03:52,859
haciendo el paquete de ondas cada vez 
más pequeño, tienes que añadir ondas

82
00:03:52,859 --> 00:03:55,175
lo que crea mayor incertidumbre 
del momento.

83
00:03:55,175 --> 00:03:58,907
Si quieres determinar mejor el momento,
necesitas un grupo de ondas más grande,

84
00:03:58,907 --> 00:04:01,182
o sea, mayor incertidumbre 
para la posición.

85
00:04:01,182 --> 00:04:03,671
Ese es el principio de incertidumbre 
de Heisenberg,

86
00:04:03,671 --> 00:04:08,207
formulado por primera vez en 1927
por el físico alemán Werner Heisenberg.

87
00:04:08,207 --> 00:04:12,589
Esta incertidumbre no se debe
a buenas o malas mediciones,

88
00:04:12,589 --> 00:04:16,967
sino que es la consecuencia inevitable
de la dualidad partícula-onda.

89
00:04:16,967 --> 00:04:20,663
El principio de incertidumbre no es 
solo un límite práctico de la medición.

90
00:04:20,663 --> 00:04:23,733
Es un límite de las propiedades 
que un objeto puede tener,

91
00:04:23,733 --> 00:04:28,157
inherente a la estructura básica
del universo mismo.