Extraño gato programador
En este pequeño mundo, los conceptos de "antes" y "después" se desglosan de modo que dos eventos pueden preceder a otro y heredarse entre sí. En otras palabras, según un nuevo estudio publicado en Physical Review Letters el 31 de agosto, el evento A puede ocurrir antes del evento B, y el evento B puede ocurrir antes del evento A.
Este concepto, conocido como El "interruptor cuántico" fue propuesto por primera vez por otro equipo en 2009 y desde entonces se ha explorado teórica y experimentalmente. Cyril Blanchard, físico del Institut Nair en Francia y coautor del nuevo estudio, dijo que experimentos anteriores han demostrado que el evento A puede preceder al evento B o tener éxito en el evento B, pero el estudio no puede decir que ocurran las dos condiciones. en el mismo lugar. Branciard dijo a WordsSideKick.com en una entrevista: "En física, los nueve misterios sin resolver son '.
'. Para determinar exactamente dónde ocurren estas violaciones causales, los investigadores "implementaron otro interruptor cuántico con una estructura ligeramente diferente". ". Branciard dijo a Field Science que el nuevo diseño les permitió probar experimentalmente que el evento A no solo ocurrió al mismo tiempo, sino también en el mismo lugar antes y después del evento b.
Branciard y su equipo escribieron el programa y observaron cómo los fotones (partículas cuánticas de luz) se movían a través del circuito. Los fotones pueden tomar uno de dos caminos: si un fotón toma un camino, lo llaman evento A, si toma el otro camino, lo llaman evento B.
Los fotones pueden considerarse partículas y ondas. Si los investigadores usaran fotones polarizados horizontalmente (la dirección en la que oscilan estas ondas), el fotón pasaría primero por el camino A y luego regresaría por el camino B, lo que significa que el evento A ocurrió antes que B. Si polarizaran el fotón verticalmente, el fotón pasaría primero. camino B, luego A, lo que significa que B ocurre en.
Antes, pero en el mundo cuántico, se afianzó un extraño fenómeno llamado superposición. En un estado de superposición, dijo Branciard, los fotones pueden polarizarse horizontal y verticalmente, como lo ilustra la famosa paradoja del gato de Schrödinger, en la que un gato en el mundo cuántico puede estar vivo o muerto.
Sin embargo, hay un problema: los físicos en realidad no pueden ver ni medir lo que hacen los fotones; la medición en sí destruye la superposición. Tales mediciones obligarían a los fotones a "elegir" seguir un orden u otro, dijo Branciard.
En cambio, establecieron una serie de "barreras" o elementos ópticos como lentes y prismas, que indirectamente diferenciaron los dos eventos. Las lentes y los prismas cambian la forma de cada onda de fotones a medida que pasa por su camino. Esto a su vez cambia su dirección de polarización, que puede ser hacia arriba, hacia abajo, horizontal o cualquier ángulo, dependiendo de la rama. Al final del viaje del fotón, los investigadores pueden medir el nuevo estado de polarización.
Branciard y su equipo configuraron la óptica de diferentes maneras para poder realizar muchos experimentos en diferentes entornos. La combinación de mediciones tomadas a lo largo del experimento sirve como "testigo causal": si el valor es negativo, significa que el fotón se moverá en ambos caminos al mismo tiempo.
De hecho, cuando el fotón está en este estado de superposición, el testigo causal es negativo, lo que indica que el fotón se mueve a lo largo de dos caminos al mismo tiempo, y "delantero" y "detrás" no tienen sentido para estos. partículas diminutas. El evento a causa el evento by el evento b causa el evento a al mismo tiempo. Blanchiar dijo:
En el futuro, este tipo de interruptor cuántico podría mejorar la comunicación en dispositivos cuánticos.
Publicado originalmente en la revista Life Sciences.