Un comportamiento extraño de las partículas de luz reta la teoría cuántica



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“Los fotones no son esas pequeñas balas de luz que la gente ha imaginad”, dice el investigador David Andrews. Aunque no habría de qué extrañarse, pues sabemos que la luz es onda y partícula a la vez.

El mundo cuántico trata de lo que ocurre en las partículas elementales y más allá. Las reglas de la física parecen en ocasiones no coincidir con los experimentos. Por ejemplo, hay ciertos experimentos en donde se podría pensar que se entiende cómo es que funcionan los fotones entrelazados, que dan pie a la paradoja EPR. Sin embargo, en la Universidad de East Anglia (UEA), en el Reino Unido, se ha encontrado que las partículas de luz no se comportan como habría de esperarse.

El equipo de investigadores de la UEA estaba estudiando un proceso llamado conversión hacia abajo paramétrica espontánea (SPDC – spontaneous parametric down-conversion), en donde un rayo de fotones pasa a través de un cristal para crea un par de fotones entrelazados. Cuando este fenómeno ocurre, su comportamiento queda ligado entre ellos, incluso si se les separa.

“Los pares de fotones están entrelazados en un sentido cuántico específico“, dice David Andrews, profesor de la escuela de química de la UEA. “Como gemelos que nacieron al mismo tiempo, la información entre ellos está asociada, incluso cuando estas partículas de luz se separan”, dice.

Y aunque estos fotones entrelazados pueden separarse cuando emergen del cristal, siempre se pensó que dichos fotones se habían originado de un solo punto dentro del cristal. La nueva investigación parece mostrar que pueden ser generados en diferentes partes del cristal.

“El par de protones que emerge con separación en su origen, que es de centésimas de un micrón, aunque estén entrelazados, parecen haber nacido lo suficientemente lejos el uno del otro en términos de las dimensiones atómicas”, dice Andrews.

Este tipo de estudios tiene sentido porque la manipulación de los fotones es una de las piezas clave de las futuras computadoras cuánticas, las cuales podrían, potencialmente, desarrollar cientos de veces más cálculos por segundo que las computadoras actuales. Así que el entender cómo los fotones entrelazados se comportan, es importante porque podrían tener impactos importantes en el diseño de estas computadoras cuánticas. Andrews dice que los hallazgos han inyectado un nuevo nivel de incertidumbre en la operación de los componentes cuánticos.

CON INFORMACIÓN DE UNOCERO

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Publicado por Bryan Cuenca
Fecha de publicacion:enero 8, 2018 11:26 am

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