A pesar de la habilidad de la teoría cuántica para explicar los resultados experimentales, algunos físicos han encontrado demasiado su rareza para ser tragada. Albert Einstein se burló del enrtrelazamiento, una noción en el corazón de la teoría cuántica en la que las propiedades de una partícula pueden afectar de inmediato a las otras, independientemente de la distancia entre ellas. Sostuvo que algo de física clásica invisible, conocida como "teorías de variables ocultas", debe crear la ilusión de lo que él llamó la "acción fantasmal a distancia" .
Una serie de experimentos cuidadosamente diseñados desde entonces han demostrado que Einstein estaba equivocado : el entrelazamiento es real y no las teorías de variables ocultas pueden explicar sus efectos extraños.
Pero el entrelazamiento no es el único fenómeno que separa lo cuantico de lo clásico. "Hay otro hecho sorprendente acerca de la realidad cuántica que a menudo es pasado por alto", dice Steinberg Aephraim de la Universidad de Toronto en Canadá.
En 1967, Simon Kochen y Specker Ernst demostraron matemáticamente que incluso para un solo objeto cuántico, donde el entrelazamiento no es posible, los valores que se obtienen al medir sus propiedades dependen del contexto. Por lo que el valor de la propiedad A, por ejemplo, depende de si se optó por medirla con la propiedad B, o con la propiedad C. En otras palabras, no existe una realidad independiente de la elección de la medición.
No fue sino hasta el 2008, sin embargo, que Alejandro Klyachko de la Universidad Bilkent en Ankara, Turquía, y sus colegas desarrollaron una prueba factible para esta predicción (ver aquí). Ellos calcularon que si usted mide repetidamente cinco diferentes pares de propiedades de una partícula cuántica, que se encontraba en una superposición de tres estados, los resultados serían diferentes para el sistema cuántico en comparación con un sistema clásico con variables ocultas.
Esto se debe a que las propiedades cuánticas no son fijas, sino que varían dependiendo de la elección de las mediciones, lo que distorsiona las estadísticas. "Esta fue una idea muy inteligente", dice Anton Zeilinger , del Instituto de Óptica Cuántica, Nanofísica Cuántica e Información Cuántica, en Viena, Austria. "La cuestión era cómo lograr esto en un experimento."
Ahora, Radek Lapkiewicz y sus colegas han dado cuenta de la idea de forma experimental. Utilizaron fotones, cada uno en una superposición en la que al mismo tiempo tomaban tres caminos. Luego repitieron una secuencia de cinco pares de mediciones de diversas propiedades de los fotones, como por ejemplo sus polarizaciones, decenas de miles de veces.
esquema conceptual del experimento con la preparación de cinco etapas consecutivas de medición ,las líneas negra representan los modos ópticos (rayos) las cajas grises representan transformaciones sobre los modos ópticos a)un fotón es distribuido entre tres modos por las transformaciones TA y TB,esta etapa de preparación es seguida por una de cinco etapas de medición (desde b hasta f) en cada etapa la respuesta de dos detectores monitoriándo los modos ópticos definen un par de mediciones un aspecto importante de la implementación del experimento es que en cada transformación actúan solo dos modos dejándo el otro modo completamente inafectado, la elección entre A1 y A3 es hecha mucho tiempo después de que A2 es medida así parece razonable asumir que la medición de A2 es independiente de que sea hecha junto con A1 o A3 el mismo razonamiento se puede aplicar para A3,A4 y A5.Crédito: Radek Lapkiewicz.
Ellos encontraron que las estadísticas resultantes sólo podían explicarse si la combinación de las propiedades que eran probadas estaba afectando el valor de la propiedad siendo medida. "No tiene sentido el supuesto de que lo que no medimos alrededor de un sistema tiene una independiente realidad", concluye Zeilinger.
Steinberg está impresionado: "Este es un bello experimento." Si los experimentos anteriores probando el entrelazamiento cerraron la puerta de las teorías de variables ocultas, el último trabajo la sella con fuerza. "Parece que ni siquiera se puede concebir una teoría en la que los observables específicos tendrían valores definidos que son independientes de las otras cosas que se midan", añade Steinberg.
Simon Kochen, ahora en la Universidad de Princeton en Nueva Jersey, también está feliz. "Casi medio siglo después de Specker han demostrado nuestro teorema, que se basó en un pensado experimento , los experimentos reales ahora confirman nuestro resultado", dice.
Niels Bohr, un gigante de la física cuántica, fue un gran defensor de la idea de que la naturaleza de la realidad cuántica depende de lo que elegimos para medir, una idea que vino a llamarse la interpretación de Copenhague . "Este experimento da más apoyo a la interpretación de Copenhague", dice Zeilinger.
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fuente de la información:
http://www.newscientist.com/article/dn20600-quantum-magic-trick-shows-reality-is-what-you-make-it.html
