Científicos adaptan una prueba propuesta en 1978 y obtienen resultados consistentes con la teoría
Un nuevo experimento de física cuántica ha comprobado que la realidad no existe hasta que se mide. Se trata de una adaptación de un experimento propuesto en 1978, en el que han hecho pasar un átomo a través de rejillas hechas de haces de luz láser. Una vez más, se produce la paradoja: Que el átomo se comporte como una onda o como una partícula no se decide ‘hasta’ que se hace la medición, al final del viaje.
El profesor Truscott (izquierda) y Khakimov, hacienod el experimento. Imagen: Stuart Hay. Fuente: ANU.
La extraña naturaleza de la realidad, tal y como la establece la teoría cuántica, ha sobrevivido a otra prueba, dado que los científicos han realizado un famoso experimento y demostrado que la realidad no existe hasta que se mide. Los físicos de la Universidad Nacional de Australia (ANU) han llevado a cabo elexperimento de elección retardada, pensado por John Wheeler, que consiste en que a un objeto en movimiento se le da la opción de actuar como una partícula o una onda. El experimento de Wheeler se pregunta: ¿Y en qué momento decide el objeto?
El sentido común dice que el objeto es o bien onda o bien partícula, independientemente de cómo lo medimos. Pero la física cuántica predice que observar el comportamiento ondulatorio (interferencia) o el comportamiento de partícula (sin interferencias) depende sólo de la forma en que se mida, al final de su viaje. Esto es exactamente lo que encontró el equipo de ANU.
«Esto demuestra que la medición es todo. A nivel cuántico, la realidad no existe si no estás mirando», dice el profesor Andrew Truscott, de la Escuela de Investigación de Física e Ingeniería de ANU, en la nota de prensa de ésta.
A pesar del misterio aparente, los resultados confirman la validez de la teoría cuántica, que rige el mundo de lo muy pequeño, y ha permitido el desarrollo de muchas tecnologías como LED, láser y chips de computadora.
El equipo de ANU no sólo tuvo éxito en la construcción del experimento, que parecía casi imposible cuando se propuso en 1978, sino que invirtió el concepto original de Wheeler de haces de luz que rebotaban en espejos, y en su lugar utilizó átomos dispersos por luz láser.
Las predicciones de la física cuántica sobre la interferencia parecen bastante extrañas cuando se aplican a la luz, que se parece más a una onda, pero haber hecho el experimento con los átomos, que son objetos complicados que tienen masa e interactúan con los campos eléctricos y demás, se suma a la extrañeza», dice Roman Khakimov, estudiante de doctorado.
El futuro afecta al pasado
El equipo del profesor Truscott primero atrapó una colección de átomos de helio en un estado de suspensión conocido comocondensado de Bose-Einstein, y luego los expulsó hasta que sólo quedó un átomo.
Entonces dejaron caer ese único átomo a través de un par de rayos láser que se propagaban en dirección contraria, y que formaban un patrón de rejilla que actuaba como encrucijada, de la misma forma que una rejilla sólida dispersaría la luz.
Una segunda rejilla de luz para recombinar los caminos se añadió en algunos casos, al azar, lo que provocó una interferencia constructiva o destructiva, como si el átomo hubiera viajado por ambos caminos -actuando como onda-. Cuando no se añadía la segunda rejilla de luz, no se observaba ninguna interferencia, como si el átomo hubiera elegido un solo camino -actuando como partícula-.
Sin embargo, el número aleatorio que determinaba si se añadía o no la segunda rejilla solamente se generabadespués de que el átomo hubiera pasado a través de la encrucijada.
Si se opta por creer que el átomo realmente tomó un camino o los dos caminos entonces uno tiene que aceptar que una medida futura está afectando al pasado del átomo, dice Truscott. «Los átomos no viajaron de A a B. No fue hasta que se midieron, al final del viaje, que existió el comportamiento ondulatorio o de partícula».
Referencia bibliográfica:
A. G. Manning, R. I. Khakimov, R. G. Dall, A. G. Truscott: Wheeler’s delayed-choice gedanken experiment with a single atom. Nature Physics (2015). DOI: 10.1038/nphys3343.
http://www.tendencias21.net/Un-experimento-constata-de-nuevo-que-la-realidad-cuantica-no-existe-hasta-que-se-mide_a40522.html
Tanto experimento y veo (como decían mis antepasados) que vamos para atrás como los cangrejos
Es que no tenemos regla para algunas medidas,»aun»
Esto es darle vueltas y más vueltas a lo mismo para no salir del sitio.
Coincido con los dos comentarios anteriores. No avanzamos y tenemos una deficiente comprensión de la realidad cuántica………..Y un exceso de fantasia por parte de muchos científicos.
“Esto demuestra que la medición es todo. A nivel cuántico, la realidad no existe si no estás mirando”.
Perdona amigo pero esto demuestra que la realidad no es DEFINIBLE hasta que no se realiza una observación, que es muy distinto.
A nivel cuántico la realidad SÍ existe cuando no miras, lo que ocurre es que no puedes identificar, discernir o afirmar su estado hasta que no haces una medición ( miras ).
No entiendo como les cuesta tanto comprender esto.
Un objeto cuántico es simultáneamente onda y partícula. Por naturaleza propia o por excesiva velocidad de cambio entre estados. Pero una medición no puede arrojar dos resultados distintos simultáneamente por lo que , al realizarse, esta arroja como resultado uno de los dos estados.
Las mediciones » congelan » un instante de la realidad, y en ese momento la percepción será de onda o de partícula pero no de las dos a la vez. Esto es muy diferente de afirmar que no exista esa realidad antes de la medición.
Un experimento mental que puede aclarar algo:
Tenemos una moneda y una cámara de vídeo de alta velocidad. Supongamos que la cara es onda y la cruz partícula.
Lanzamos la moneda al aire y grabamos su ascenso y descenso.
Si miramos con los ojos la moneda durante su recorrido ascente y descendente, no podremos afirmar en qué momento la cara está frente a nuestros ojos y en qué momento lo está la cruz. Su velocidad es muy superior a lo percibible por nuestros ojos.
Tendríamos que asumir que es en todo momento onda y partícula indiferenciadamente.
Ahora observamos la grabación efectuada a cámara superlenta y ¿qué vemos ? Pues vemos que según qué fotograma congelemos ( esto es según la medición que realicemos ) la moneda nos mostrará la cara o la cruz. Esto es será onda o partícula según la medición.
¿Es nuestro mirar el que decide si la moneda muestra la cara o la cruz ? NO.
Su cualidad como onda o partícula dependerá del instante preciso en que realicemos la medición. No del hecho de medir.
No me parece tan complicado de entender.