Lanzamiento de dados o la predictibilidad en la mecánica cuántica

La teoría cuántica nos proporciona el límite de qué tan predecible es nuestro universo.

Una fuente emite dos partículas de spin medio que viajan a dos lugares distantes donde cada spin de cada partícula se mide junto con las direcciones SA y SB respectivamente, utilizando un aparato Stem-Gerlach. Si las partículas están desde el inicio con entrelazamiento máximo, la probabilidad de predecir con exactitud el resultado de la partícula izquierda es, de acuerdo con la mecánica cuántica, de 0.5 (Crédito: Terence E. Stuart, Joshua A. Slater, Roger Colbeck, Renato Renner, Wolfgang Tittel/Physical Review Letters)

Una fuente emite dos partículas de spin medio que viajan a dos lugares distantes donde cada spin de cada partícula se mide junto con las direcciones SA y SB respectivamente, utilizando un aparato Stem-Gerlach. Si las partículas están desde el inicio con entrelazamiento máximo, la probabilidad de predecir con exactitud el resultado de la partícula izquierda es, de acuerdo con la mecánica cuántica, de 0.5 (Crédito: Terence E. Stuart, Joshua A. Slater, Roger Colbeck, Renato Renner, Wolfgang Tittel/Physical Review Letters)

La teoría cuántica está muy cerca de un estado óptimo en términos de capacidad de predicción, indicaron científicos provenientes del Instituto Perímetro, de  Waterloo, el Instituto de Información Cuántica de la Universidad de Calgary, y el Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) de Zurich.

Sin embargo, en la mecánica cuántica, aunque toda la información esté disponible, el resultado de cierto tipo de experimentos generalmente no puede ser con anticipación predicho.

La imposibilidad de predecir con exactitud el resultado de experimentos en la física cuántica ha sido por largo tiempo sujeto a debate y puede trazarse tal discusión hasta Einstein y sus colegas, sobre si la mecánica cuántica es la mejor manera para predecir resultados.

La nueva investigación analiza las mediciones de parejas de fotones entrelazados al máximo y que se envían hacia un aparato de de deflección de partículas del tipo Stern Gerlach, el el cual cada protón puede tomar una de dos posibles opciones.

“En nuestro experimento mostramos que cualquier otra teoría con menor aleatoriedad está destinada al fracaso: la teoría cuántica nos proporciona el límite de qué tan predecible es nuestro universo”, dijo Wolfgang Tittel, de la Universidad de Calgary.

“En otras palabras, no sólo juega Dios a los dados, sino que sus dados no están marcados”, dijo Renato Renner, de ETH, en Zurich, en referencia  a la famosa frase de Einstein “Dios no juega a los dados” al expresar su rechazo a la idea de que el universo está gobernado por la probabilidad.

La aleatoriedad en la teoría cuántica es una de sus características clave y ampliamente conocida, incluso fuera de la comunidad científica, dijo Tittel.

“Su atractivo es debido a su naturaleza fundamental y un amplio rango de implicaciones: conocer la configuración exacta del universo al momento del big bang no es suficiente para predecir su evolución posterior completa, lo que la contrasta con la teoría de la mecánica clásica”.

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