Física
¿Relación entre entrelazamiento cuántico y los hipotéticos túneles a través del espacio-tiempo?
El entrelazamiento cuántico, un fenómeno desconcertante de la mecánica cuántica al que Albert Einstein se refirió en una ocasión como "acción fantasmal a distancia", podría ser aún más fantasmagórico de lo que Einstein pensaba.
Unos físicos de la Universidad de Washington en Seattle y la Universidad de Stony Brook en Nueva York, ambas en Estados Unidos, consideran que el fenómeno podría estar intrínsecamente ligado a los túneles o atajos en el espacio-tiempo, conocidos también como agujeros de gusano o Puentes de Einstein-Rosen, estructuras hipotéticas del espacio-tiempo que a menudo se han expuesto en la ciencia-ficción como atajos para viajar mucho más rápido que la luz desde una parte a otra del universo.
El entrelazamiento cuántico se produce cuando dos o más partículas interactúan de forma que el comportamiento de cada partícula depende del comportamiento de las demás. Por ejemplo, si en un par de partículas entrelazadas se observa que una partícula tiene un espín específico, la otra partícula observada al mismo tiempo tendrá el espín opuesto.
La parte "fantasmagórica" es que, tal como se ha confirmado en experimentos anteriores, esta relación es independiente de la distancia que separa a las partículas; éstas pueden estar en extremos distintos de la misma habitación, o en ciudades separadas por muchos kilómetros de distancia, e incluso, presumiblemente, en galaxias distintas. Si el comportamiento de una de las partículas cambia, el comportamiento de la otra partícula entrelazada cambia simultáneamente, sin importar lo lejos que estén una de la otra.
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Hay resultados de estudios recientes que indican que las características de un agujero de gusano son las mismas que si dos agujeros negros estuvieran entrelazados y luego se separaran. Aunque los agujeros negros estuvieran en lados opuestos del universo, el agujero de gusano los conectaría.
Los agujeros negros, que pueden ser tan pequeños como un átomo, o muchas veces más grandes que el Sol, existen en todo el universo, pero su atracción gravitacional es tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar de ellos.
El físico Andreas Karch, de la Universidad de Washington, uno de los autores del nuevo estudio, explica que si dos agujeros negros estuvieran entrelazados, una persona situada justo frente a una de las entradas no podría ver ni comunicarse con alguien situado justo en el umbral de la otra entrada. Se podrían comunicar sólo si ambas saltaran dentro del agujero negro, ya que el mundo interior sería el mismo. Por supuesto, todo ello asumiendo que la tremenda fuerza de gravedad no destruyera al instante a los hipotéticos viajeros.
En cualquier caso, la nueva investigación demuestra una equivalencia entre la mecánica cuántica, que se ocupa de fenómenos físicos a escalas muy pequeñas, y la geometría clásica. El resultado es una herramienta matemática que los científicos pueden usar para desarrollar una comprensión más amplia de los sistemas cuánticos entrelazados.
En el estudio también ha trabajado Kristan Jensen, que ahora está en la Universidad de Stony Brook, pero que al iniciarse la investigación estaba en la Universidad de Victoria, Canadá. Los autores del estudio han presentado éste públicamente a través de la revista académica Physical Review Letters.
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Unos físicos de la Universidad de Washington en Seattle y la Universidad de Stony Brook en Nueva York, ambas en Estados Unidos, consideran que el fenómeno podría estar intrínsecamente ligado a los túneles o atajos en el espacio-tiempo, conocidos también como agujeros de gusano o Puentes de Einstein-Rosen, estructuras hipotéticas del espacio-tiempo que a menudo se han expuesto en la ciencia-ficción como atajos para viajar mucho más rápido que la luz desde una parte a otra del universo.
El entrelazamiento cuántico se produce cuando dos o más partículas interactúan de forma que el comportamiento de cada partícula depende del comportamiento de las demás. Por ejemplo, si en un par de partículas entrelazadas se observa que una partícula tiene un espín específico, la otra partícula observada al mismo tiempo tendrá el espín opuesto.
La parte "fantasmagórica" es que, tal como se ha confirmado en experimentos anteriores, esta relación es independiente de la distancia que separa a las partículas; éstas pueden estar en extremos distintos de la misma habitación, o en ciudades separadas por muchos kilómetros de distancia, e incluso, presumiblemente, en galaxias distintas. Si el comportamiento de una de las partículas cambia, el comportamiento de la otra partícula entrelazada cambia simultáneamente, sin importar lo lejos que estén una de la otra.
Hay resultados de estudios recientes que indican que las características de un agujero de gusano son las mismas que si dos agujeros negros estuvieran entrelazados y luego se separaran. Aunque los agujeros negros estuvieran en lados opuestos del universo, el agujero de gusano los conectaría.
Los agujeros negros, que pueden ser tan pequeños como un átomo, o muchas veces más grandes que el Sol, existen en todo el universo, pero su atracción gravitacional es tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar de ellos.
En cualquier caso, la nueva investigación demuestra una equivalencia entre la mecánica cuántica, que se ocupa de fenómenos físicos a escalas muy pequeñas, y la geometría clásica. El resultado es una herramienta matemática que los científicos pueden usar para desarrollar una comprensión más amplia de los sistemas cuánticos entrelazados.
En el estudio también ha trabajado Kristan Jensen, que ahora está en la Universidad de Stony Brook, pero que al iniciarse la investigación estaba en la Universidad de Victoria, Canadá. Los autores del estudio han presentado éste públicamente a través de la revista académica Physical Review Letters.
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