Logran con éxito el entrelazamiento cuántico de objetos macroscópicos
Dos experimentos independientes consiguen que ese extraño efecto cuántico salga del reino subatómico y pase al mundo real
Actualizado:El entrelazamiento es, sin duda, una de las predicciones más extrañas y sorprendentes de la Mecánica Cuántica.
Se trata de un fenómeno por el cual dos partículas distantes se
'entrelazan' de una forma que desafía tanto al sentido común como a las
leyes de la física clásica. No importa la distancia a la que esas dos
partículas estén la una de la otra. Si están entrelazadas, cualquier
variación en una de ellas afectará inmediatamente a la otra, incluso si
ambas se encuentran en extremos opuestos del Universo. En 1935, Albert Einstein expresó su preocupación por este concepto, refiriéndose a él como «espeluznante acción fantasmal a distancia».
Hoy
en día, sin embargo, esta propiedad fundamental de la materia se
considera una pieza clave para desarrollar nuevas tecnologías, tanto en
computación como en telecomunicaciones.
Lo cual no significa que
el entrelazamiento resulte sencillo de 'domesticar'. Se trata, en
efecto, de un fenómeno extremadamente frágil, observado hasta ahora en
sistemas microscópicos entre fotones o átomos, y más recientemente en
circuitos eléctricos superconductores, pero que se diluye y desaparece
cuando se trata de aplicarlo a objetos mayores.
Ahora, y en un
trabajo que ha conseguido ir más allá de las limitaciones impuestas por
la mecánica cuántica, dos estudios recién publicados en 'Science' (
aquí y
aquí) han conseguido entrelazar objetos miles de veces más grandes que una simple partícula, en concreto dos osciladores mecánicos 'macroscópicos'
que, aunque pequeños (apenas unas 10 milésimas de milímetro de
diámetro) son mucho más masivos que cualquier objeto entrelazado hasta
ahora.
Objetos indistinguibles
El entrelazamiento cuántico de sistemas mecánicos surge cuando dos objetos separados y diferentes se mueven y comportan con un grado de similitud tan alto que ya no pueden describirse como distintos o separados entre sí.
Anteriormente,
las observaciones de esta fascinante propiedad se limitaban a escalas
cuánticas microscópicas, como pequeñas cantidades de iones, átomos y
fotones individuales. Sin embargo, por lo menos en teoría, la mecánica
cuántica y sus reglas pueden aplicarse a objetos de todos los tamaños.
En los dos estudios de 'Science', Shlomi Kotler y Laure Mercier de Lépinay informan
de la observación directa de fenómenos cuánticos a escala macroscópica y
demuestran la capacidad de extender las mediciones de estados cuánticos
a sistemas formados por miles de átomos individuales.
En el
primero de los dos trabajos, Kotler y sus colegas presentan evidencia de
entrelazamiento cuántico utilizando un par de membranas vibratorias a
macroescala. Aunque aparentemente son diminutas (las membranas medían
alrededor de 10 micras de diámetro y pesaban alrededor de 100 picogramos cada una), son mucho más masivas que cualquier objeto previamente entrelazado en otros experimentos.
Por
su parte, Mercier de Lépinay y su equipo utilizaron osciladores
mecánicos macroscópicos similares para mostrar cómo es posible medir el
entrelazamiento sin perturbar el momento mecánico cuántico.
Los
impresionantes resultados de ambos trabajos demuestran sin lugar a dudas
que el entrelazamiento cuántico ha conseguido abandonar el reino
subatómico y dar el salto a nuestra realidad macroscópica. El logro no
solo abre las puertas a nuevos tipos de tecnologías cuánticas, sino que
también permitirá nuevos estudios de física fundamental, entre ellos la
aún poco comprendida relación entre la gravedad y la mecánica cuántica.
https://www.abc.es/ciencia/abci-logran-exito-entrelazamiento-cuantico-objetos-macroscopicos-202105070117_noticia.html?fbclid=IwAR0vpxeM7XEITWxhM8IK8oqPEKurNt319mg5ukVtxkzHydUolI7TPN7LU7M#vca=rrss-inducido&vmc=abc-es&vso=fb&vli=noticia.foto
Actualizado:El entrelazamiento es, sin duda, una de las predicciones más extrañas y sorprendentes de la Mecánica Cuántica.
Se trata de un fenómeno por el cual dos partículas distantes se
'entrelazan' de una forma que desafía tanto al sentido común como a las
leyes de la física clásica. No importa la distancia a la que esas dos
partículas estén la una de la otra. Si están entrelazadas, cualquier
variación en una de ellas afectará inmediatamente a la otra, incluso si
ambas se encuentran en extremos opuestos del Universo. En 1935, Albert Einstein expresó su preocupación por este concepto, refiriéndose a él como «espeluznante acción fantasmal a distancia».
Hoy
en día, sin embargo, esta propiedad fundamental de la materia se
considera una pieza clave para desarrollar nuevas tecnologías, tanto en
computación como en telecomunicaciones.
Lo cual no significa que
el entrelazamiento resulte sencillo de 'domesticar'. Se trata, en
efecto, de un fenómeno extremadamente frágil, observado hasta ahora en
sistemas microscópicos entre fotones o átomos, y más recientemente en
circuitos eléctricos superconductores, pero que se diluye y desaparece
cuando se trata de aplicarlo a objetos mayores.
Ahora, y en un
trabajo que ha conseguido ir más allá de las limitaciones impuestas por
la mecánica cuántica, dos estudios recién publicados en 'Science' (
aquí y
aquí) han conseguido entrelazar objetos miles de veces más grandes que una simple partícula, en concreto dos osciladores mecánicos 'macroscópicos'
que, aunque pequeños (apenas unas 10 milésimas de milímetro de
diámetro) son mucho más masivos que cualquier objeto entrelazado hasta
ahora.
Objetos indistinguibles
El entrelazamiento cuántico de sistemas mecánicos surge cuando dos objetos separados y diferentes se mueven y comportan con un grado de similitud tan alto que ya no pueden describirse como distintos o separados entre sí.
Anteriormente,
las observaciones de esta fascinante propiedad se limitaban a escalas
cuánticas microscópicas, como pequeñas cantidades de iones, átomos y
fotones individuales. Sin embargo, por lo menos en teoría, la mecánica
cuántica y sus reglas pueden aplicarse a objetos de todos los tamaños.
En los dos estudios de 'Science', Shlomi Kotler y Laure Mercier de Lépinay informan
de la observación directa de fenómenos cuánticos a escala macroscópica y
demuestran la capacidad de extender las mediciones de estados cuánticos
a sistemas formados por miles de átomos individuales.
En el
primero de los dos trabajos, Kotler y sus colegas presentan evidencia de
entrelazamiento cuántico utilizando un par de membranas vibratorias a
macroescala. Aunque aparentemente son diminutas (las membranas medían
alrededor de 10 micras de diámetro y pesaban alrededor de 100 picogramos cada una), son mucho más masivas que cualquier objeto previamente entrelazado en otros experimentos.
Por
su parte, Mercier de Lépinay y su equipo utilizaron osciladores
mecánicos macroscópicos similares para mostrar cómo es posible medir el
entrelazamiento sin perturbar el momento mecánico cuántico.
Los
impresionantes resultados de ambos trabajos demuestran sin lugar a dudas
que el entrelazamiento cuántico ha conseguido abandonar el reino
subatómico y dar el salto a nuestra realidad macroscópica. El logro no
solo abre las puertas a nuevos tipos de tecnologías cuánticas, sino que
también permitirá nuevos estudios de física fundamental, entre ellos la
aún poco comprendida relación entre la gravedad y la mecánica cuántica.
https://www.abc.es/ciencia/abci-logran-exito-entrelazamiento-cuantico-objetos-macroscopicos-202105070117_noticia.html?fbclid=IwAR0vpxeM7XEITWxhM8IK8oqPEKurNt319mg5ukVtxkzHydUolI7TPN7LU7M#vca=rrss-inducido&vmc=abc-es&vso=fb&vli=noticia.foto
Una noticia interesante. No es la primera vez que se consigue el entrelazamiento cuántico entre "objetos" de cierto tamaño. Se conocen como "gatitos" de Schrödinger, por la famosa paradoja planteada por el gran físico. Son objetos que, en función de sus propiedades cuánticas, pueden ser puestos en una superposición de estados (por ejemplo, en dos sitios a la vez, como dicen que podían hacer algunos santos). En 1996 se consiguió poner un ión de Berio en dos lugares a la vez. Después se ha conseguido hacer con moléculas cada vez más grandes. En 2019 se hizo con una molécula de oligoporfirina, que tiene más de 2000 átomos. En esta ocasión, al parecer, se ha conseguido la superposición de estados con objetos macroscópicos (tengo que leer aún el artículo original para comprobarlo). Si es así, sería la prueba de que, para su pesar, Schrödinger tenía razón: las situaciones contraintuitivas que permite la mecánica cuántica no quedan confinadas al mundo microscópico, sino que pueden alcanzar al menos a ciertos aspectos del macroscópico. Schröginger lo planteó como una situación absurda que mostraba que la Interpretación de Conpenhague de la mecánica cuántica no podía ser correcta, pero el tiempo está mostrando que en realidad no había nada absurdo en la situación (aunque eso no significa que la Interpretación de Conpenhague sea la correcta) A.Dieguez.
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