El Amigo de Wigner es un experimento mental en el campo de la física cuántica teórica, propuesto originalmente por el físico húngaro-estadounidense Eugene Wigner en 1961 y desarrollado posteriormente por David Deutsch en 1985. Este escenario plantea una cuestión fundamental sobre la naturaleza de la realidad y el papel del observador en la mecánica cuántica.
La Naturaleza del Experimento
El escenario involucra una observación indirecta de una medición cuántica. En términos sencillos, un observador (Wigner) observa a otro observador (su amigo, F) quien, a su vez, realiza una medición cuántica sobre un sistema físico. Ambos observadores formulan una declaración sobre el estado del sistema físico después de la medición, basándose en las leyes de la teoría cuántica.
El Conflicto de Interpretaciones
Bajo la interpretación de Copenhague, las declaraciones de los dos observadores se contradicen. Esto refleja una incompatibilidad aparente entre dos leyes fundamentales: la evolución temporal determinista y continua del estado de un sistema cerrado y el colapso no determinista y discontinuo del estado del sistema al momento de la medición.
Este experimento está directamente vinculado al problema de la medición en mecánica cuántica, compartiendo similitudes con la famosa paradoja del gato de Schrödinger.
El Argumento Original de Wigner
Wigner introdujo este experimento en su artículo de 1961 titulado "Observaciones sobre la cuestión mente-cuerpo". En él, argumentó que la física cuántica había cambiado la percepción materialista de la naturaleza, sugiriendo que la conciencia del observador juega un papel crucial en el colapso de la función de onda.
La Función de Onda y la Conciencia
Para Wigner, la función de onda es un concepto matemático que resume el conocimiento disponible sobre un objeto. Cuando un observador interactúa con el sistema, la "entrada de una impresión en nuestra conciencia" provoca una revisión de las probabilidades, lo que se conoce como el colapso de la función de onda.
El Observador Observado
En el experimento mental, el amigo de Wigner se encuentra dentro de un laboratorio realizando una medición sobre un sistema en superposición de dos estados, por ejemplo, el estado 0 y el estado 1.
Desde la perspectiva del amigo, la medición colapsa la función de onda y el sistema adquiere un estado definido. Sin embargo, desde la perspectiva de Wigner, que está fuera del laboratorio, el amigo y el sistema físico forman un sistema entrelazado en una superposición de estados hasta que Wigner abra la puerta y observe el resultado.
Extensiones y Críticas
Se han propuesto generalizaciones del experimento. Algunas implementaciones en laboratorio han utilizado fotones para representar a los "amigos". No obstante, físicos como Lev Vaidman han criticado este enfoque, calificándolo de "ridículo", argumentando que el observador debe ser necesariamente macroscópico. Otros, como Tim Maudlin, sostienen que un fotón no puede ser considerado un observador en el sentido real de la palabra.
