Un nuevo experimento de mecánica cuántica, del tipo de elección retardada, en la que se produce el famoso entrelazamiento entre partículas, puede ser interpretado a primera vista, como una influencia sobre el futuro del pasado. No es cierto, aunque todavía muestra que en la física cuántica, el orden espacio-temporal de los fenómenos no es trivial.
Niels Bohr fue probablemente el primer físico en comprender y aceptar las ecuaciones de lafísica cuántica, al hablar de una realidad externa al hombre, que no es consistente con los conceptos de espacio, tiempo e incluso realidad en el sentido habitual. Del mismo modo que es necesario especificar una referencia para hablar de la velocidad y el movimiento de un objeto en física clásica, no es posible describir los objetos cuánticos, sin especificar las condiciones experimentales de las observaciones que hemos hecho en ellos.
Igual que no existe una velocidad absoluta para un observador, tampoco se puede hablar de objetos cuánticos en forma de ondas o bolas de billar que existan en forma aislada. Esto es lo que Niels Bohr sobrentendía con su famoso principio de complementariedad (comparado con el principio de la relatividad) y esto es lo que posteriormente vendría a decir uno de los mejores alumnos de Bohr, el gran físico John Wheeler, cuando declaró: “Ningún fenómeno es real hasta que no es un fenómeno observado“.
Para mostrar hasta qué punto la mecánica cuántica no permite pensar la realidad de los conceptos de espacio y el tiempo de nuestra vida cotidiana, John Wheeler propuso el concepto de experimentos de elección retardada. Aunque Wheeler presentaba este tipo de experimentos como una forma de demostrar de cierta manera que el pasado depende en parte del futuro, implica que es posible viajar al pasado, ya sea para cambiarlo o simplemente para enviar un mensaje.
Así como el entrelazamiento cuántico muestra una no-localidad en el espacio como parte de laparadoja EPR, o el experimento de Alain Aspect y sus colegas, en la mecánica cuántica existe algún tipo de correlación entre los eventos incontrolables del pasado y el futuro, que no puede
explicarse en términos clásicos de espacio y tiempo.
El físico de los físicos, como es conocido por sus colegas, John Wheeler. A él le debemos el término agujero negro, la primera teoría de la fisión con Niels Bohr y otras muchas cosas. Fue director de tesis de gente como Feynman y Kip Thorne. © Cortesía de la familia Wheeler (1991)
En 2007, un experimento realizado por Jean-François Roch y sus colegas de la ENS Cachan, habría permitido realizar, mucho mejor que antes, el llamado experimento de elección retardada, propuesto por Wheeler. Una vez más, los resultados, aunque sorprendentes, han sido consistentes con las ecuaciones de la mecánica cuántica. Recientemente, Anton Zeilinger y sus colegas publicaron en la revista Nature los resultados de un experimento de elección retardada realizado utilizando pares de fotones entrelazados.
MISTERIOS Y MAGIA DEL ENTRELAZAMIENTO CUÁNTICO
En las palabras de Zeilinger, este experimento pone de manifiesto que: “Con una visión clásica e ingenua del mundo, la mecánica cuántica parece imitar el efecto de las acciones futuras sobre acontecimientos del pasado“. Una vez más, este experimento no prueba que uno pueda ejercer control sobre los acontecimientos del pasado, sino que demuestra que no es posible en la física cuántica considerar ciertas situaciones como una secuencia y encadenamiento de eventos que van del pasado al futuro. Intentaremos explicar por qué, a pesar de que es bastante sutil.
Los investigadores comenzaron produciendo dos pares independientes de fotones entrelazados, A y B. Si la medida de las características de uno solo de estos pares, por ejemplo A, muestra una correlación que se debe a la distancia en el espacio entre estos dos fotones, dos observadores que midan un solo fotón de uno de los pares (en este caso en A para uno y en B para otro) no verán estas correlaciones.
Pero. ¿qué ocurriría si un tercer observador, eligiendo una observación específica, mide un par de fotones cada uno de los cuales se extrajera de los dos pares anteriores, es decir, A y B?
En este caso, las mediciones de los fotones restantes por otros observadores muestran una correlación entre el fotón del par A y el del par B. Estaríamos ante un efecto EPR bien conocido.
Eso sería correcto si las mediciones de los fotones A y B por los dos observadores se hacen después de que el tercer observador haya entrelazado un fotón de A con un fotón de B. Sin embargo, estamos frente a un experimento de elección retardada si el entrelazamiento se produce después de la medida de las características del otro par de fotones extraídos de A y B. Esta variante del experimento de Wheeler fue propuesta por Asher Peres en el año 2000. Esta es la primera vez que se ha realizado de forma convincente.
La magia cuántica encuentra correlaciones inexplicables en física clásica que están siendo observadas por Zeilinger y sus colegas.
El físico Anton Zeilinger ha encontrado correlaciones entre pasado y futuro, algo inexplicable en la física clásica. © Jaqueline Godany
No hay comentarios:
Publicar un comentario
Nota: solo los miembros de este blog pueden publicar comentarios.