Sumérgete en un increíble mundo cuántico, donde no hay "antes" y "después"

Sumérgete en un increíble mundo cuántico, donde no hay

Un mundo cuántico más pequeño y más misterioso se atreve a desafiar nuestras ideas fundamentales sobre el tiempo y el espacio debajo de la superficie de una realidad familiar. En este mini mundo, los conceptos de "antes" y "después" se disuelven literalmente, por lo que dos eventos pueden preceder y tener éxito uno en el otro. Es decir, el evento A puede ocurrir antes de B. y viceversa.

Esta idea se llama "cambio cuántico" y se propuso por primera vez en 2009. Experimentos anteriores han demostrado que A puede preceder o realizarse en el Evento B, pero el estudio no puede confirmar que hayan ocurrido dos escenarios en el mismo lugar.

Para identificar exactamente dónde ocurrieron estas violaciones causales, los investigadores implementaron un interruptor cuántico con una arquitectura ligeramente diferente. El nuevo diseño permitió demostrar experimentalmente que A ocurre antes y después del evento B, no solo al mismo tiempo, sino también en el mismo lugar. Los científicos han programado y observado cómo un fotón (una partícula cuántica de luz) se mueve a lo largo de un objetivo, capaz de elegir una de dos maneras.

Un fotón es considerado como una partícula y una onda. Si los científicos lo usaran con polarización horizontal (las ondas oscilan), entonces el fotón tendría que ir A y luego moverse hacia atrás para ir B (es decir, A sucedió antes de B). Si estamos hablando de un fotón vertical, entonces B es lo primero y luego A (B se hace realidad antes que A). Sin embargo, en el mundo cuántico dominado por el extraño fenómeno de la superposición. En él, los fotones son capaces de ser polarizados tanto horizontal como verticalmente. Aquí nuevamente se recuerda la famosa paradoja del gato de Schrödinger, donde en el mundo cuántico puede estar vivo y muerto.

Es cierto que hay un truco: los físicos no pueden ver ni medir lo que hacen los fotones. El hecho es que el acto de medición en sí destruye la superposición, porque obligará a los fotones a elegir en qué orden seguir. En su lugar, los investigadores utilizaron una serie de "obstáculos", en forma de elementos ópticos (lentes y prismas), que hicieron que los dos eventos fueran distinguibles indirectamente.

A medida que los fotones pasaban por los senderos, las lentes y los prismas cambiaban la forma de las ondas de cada fotón. Esto transformó su polarización (dirección). Al final del viaje puedes medir la nueva polarización. El equipo ha creado diferentes elementos ópticos para realizar muchas pruebas con varios parámetros. La combinación de mediciones sirvió como un "testigo causal": el valor se volvió negativo si los fotones pasaban por ambos caminos simultáneamente.

Resultó que cuando los fotones estaban en un estado de superposición, el testigo causal se volvió negativo, lo que indicaba que los fotones viajaban en ambos sentidos. Es decir, para ellos "antes" y "después" no existían.

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