NeoFronteras

Acotan la “acción a distancia”

Área: Física — Lunes, 11 de Marzo de 2013

Un grupo chino acota inferiormente la “velocidad” de la fantasmagórica acción a distancia.

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El montaje parece fácil. Se prepara un estado en el que dos partículas están correlacionadas pero se mueven en direcciones opuestas. Puede ser que el observable sea el spin de dos electrones o el estado de polarización de dos fotones. Supongamos, para concretar, que se trata de fotones de tal modo que uno se lanza en dirección a Alicia que está en una estrella lejana y el otro en dirección hacia Bartolo, que se encuentra en otro sistema a años luz de distancia en sentido opuesto.
Cuando Alicia efectúa una medición la función de ondas colapsa a una estado concreto, sabe cuál es dicho estado para su fotón y, además, sabe el estado del fotón que mide Bartolo. El efecto se da también al revés si es Bartolo el que colapsa la función de ondas. Parece como si se transmitiera una señal superlumínica de un lado a otro. Encima, si esto es así, hay un problema causal más, pues que sea Alicia o sea BArtolo el que primero efectúe la medición depende del sistema de referencia del observador según la Relatividad. No es de extrañar que Einstein llamara a esto “tenebrosa acción a distancia” (“spooky action at a distance”). Técnicamente se le denomina paradoja EPR.
Lo curioso es que no se viola la causalidad relativista, pues este efecto cuántico no transmite información de Alicia a Bartolo o viceversa. Es como si Alicia recibe una carta de invitación a la boda de un familiar que también lo es de Bartolo en el mismo grado, puede deducir entonces que a Bartolo también le han invitado, pero no sirve para que Alicia diga a Bartolo que Miguel y Susana se casan.
Ante todo hay que aclarar que según la Mecánica Cuántica el efecto es instantáneo y que no hay “velocidad” en el colapso.
Hay físicos que se han molestado en medir la cota inferior a esa “velocidad”. En 2008 ya se publicaron resultados sobre una acotación en este sentido. Esa “velocidad” debía ser superior 10.000 veces la velocidad de la luz. Sin embargo, ese montaje tenía defectos que permitían explicar los resultados sin recurrir a la acción a distancia.
Ahora, unos investigadores chinos han realizado un experimento sobre el asunto usando una técnica diferente y llegan al mismo resultado: si tal velocidad existe tiene que ser al menos cuatro órdenes de magnitud superior a la de la luz.
En este caso la distancia de separación ha sido de 15 km y se ha realizado con fotones en la meseta tibetana, cerca del lago Qinghai. Para facilitar las medidas, pues el tiempo empleado por los fotones en recorrer esa distancia es muy corto, se ha realizado una estadística en la que se empleó haces continuos de luz que lanzaron fotones durante 12 horas. Además el experimento se hizo en dirección este-oeste de tal modo que la rotación terrestre no influyera. Sin embargo los fotones viajaron a través de la atmósfera y no a través del vacío. Este mismo grupo usó una instrumentación similar el año pasado para demostrar la posibilidad de teletransporte cuántico a través de esa distancia.
Los autores afirman que su montaje no tiene defectos y que sólo se pueden explicar sus resultados en términos de “acción a distancia”.

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Fuentes y referencias:
Artículo en ArXiv.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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6 Comentarios

  1. LLuís:

    ¿Y no tiene Alícia un poco de información si conoce el estado del fotón que mide Bob?

  2. NeoFronteras:

    Sí, pero Bob no se la ha transmitido.

  3. skan:

    ¿Entonces Bob se llama en realidad Bartolo?
    ¿Y qué pasa con Charlie?. No lo nombras para nada.

  4. tomás:

    Dice el artículo que “el experimento se hizo en dirección este-oeste de tal modo que la rotación terrestre no influyera”. Sabemos que en los fotones esto es indiferente pero, en todo caso, creo -salvo mejor opinión- que hubiera sido preferible dirección norte-sur, y para que la velocidad tangencial fuera la misma, con el ecuador en el punto medio.

  5. Atanasio:

    No sé… me parece que es como intentar medir, en una función matemática, cuánto “tarda” en darse cuenta la variable dependiente del valor que ha tomado la independiente. La conexión es lógica, no material o espacio-temporal. El problema de estas perplejidades -como la de Einstein- es partir del prejuicio de que las únicas componentes del Universo físico son espacio-temporales y materiales, y que no puede haber conexiones de naturaleza puramente lógica entre los fenómenos. Lo extraño de esta obcecada manera de pensar -lo que Bachelard llamaba “obstáculo epistemológico”- es que las propias leyes de la naturaleza suelen ser de tipo no local (los principios de conservación, por ejemplo-. Einstein se extrañaba de la no localidad… ¿pero cómo hace el Universo para que cada punto del espacio-tiempo esté de acuerdo con los demás para obedecer las mismas leyes? Lejos de ser una paradoja, la no localidad es absolutamente imprescindible para garantizar la coherencia de la realidad física. Pero está bien -y es necesario- para el progreso del conocimiento que se hagan estos experimentos: no pretendo insinuar lo contrario. Un saludo.

  6. NeoFronteras:

    La Mecánica Cuántica no sólo parecer ser una teoría no local como la paradoja EPR parece sostener, sino que incluso parece ser no realista (los objetos no tienen unas propiedades definidas que sean independientes de si los estamos midiendo o no). Quizás esto corresponda de algún modo a que la realidad no permite que se la conozca totalmente.
    La MC no sólo choca contra nuestra intuición, sino que choca contra nuestros deseos. No entendemos la MC porque no queremos entenderla, porque lo que nos dice en el fondo no nos gusta.
    Ya Gödel impuso límites a lo que la Matemática permite conocer, siendo éste un ámbito puramente abstracto y totalmente libre, a diferencia de la Física. La realidad física es aún más restrictiva, así que no sería extraño pensar que también impone límites al conocimiento.
    Obviamente el problema es diseñar un experimento para poner a prueba todo esto, que parece más bien metafísica.

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