Tendencias21
Obtienen la primera foto del entrelazamiento cuántico

Obtienen la primera foto del entrelazamiento cuántico

Físicos británicos han obtenido la primera foto del entrelazamiento cuántico, confirmando que es una propiedad fantasmal de la naturaleza. La imagen potenciará la computación y la criptografía cuánticas.

Obtienen la primera foto del entrelazamiento cuántico

Entre los muchos fenómenos que surgen de la mecánica cuántica, el entrelazamiento cuántico es sin duda uno de los más sorprendentes.

Cuando dos partículas se entrelazan, pierden su identidad individual y se convierten en un mismo sistema físico: cualquier modificación en una partícula tiene repercusiones instantáneas en la otra, independientemente de la distancia que las separa.

El entrelazamiento cuántico ha intrigado a los físicos desde que se formuló en 1935 y ha obligado a reflexionar sobre las limitaciones y posibilidades de la Física clásica.

Einstein no pudo explicar el entrelazamiento cuántico y señaló que la descripción de la mecánica cuántica era incompleta: debía haber variables ocultas que explicaran ese comportamiento “imposible” de las partículas elementales.

Dado que, según la Física clásica, es imposible que dos partículas se comuniquen entre sí sin una conexión física entre ellas, en 1964 el físico irlandés John Bell demostró que, en condiciones adecuadas, las predicciones de la mecánica cuántica tienen fundamento propio.

Es decir, el entrelazamiento cuántico no se explica por supuestas variables ocultas, tal como había sugerido Einstein, sino que es una propiedad extraña y exclusiva de las partículas elementales.

Ahora, por primera vez, investigadores de la Universidad de Glasgow han obtenido la primera imagen fotográfica de un par de fotones entrelazados: permite a cualquiera comprobar el sorprendente comportamiento de la naturaleza a esos niveles de la realidad.

Paul-Antoine Moreau, autor principal del estudio, señala en un comunicado que la imagen es «una demostración elegante de una propiedad fundamental de la naturaleza».

Experimento complejo

Para capturar este fenómeno, Moreau y un grupo de físicos crearon un experimento complejo: un par de fotones entrelazados se emiten desde un láser, se separan y se propagan en diferentes direcciones.

El proceso es capturado con una cámara ultrasensible, capaz de detectar fotones individuales. Las fotos muestran al fotón con su «gemelo» cuántico vinculado: los dos fotones parecen reflejarse entre sí y forman una especie de anillo.

La cámara pudo capturar incluso imágenes de las diferentes secuencias del entrelazamiento cuántico, mostrando que los dos fotones habían cambiado de la misma manera, y a la vez, a pesar de haberse separado durante el experimento.

Nunca hasta ahora se había obtenido una imagen que certifica cómo una partícula que estuvo entrelazada con otra, refleja instantáneamente el cambio que se opera en una de ellas, incluso después de haberse separado.

Obtienen la primera foto del entrelazamiento cuántico

Acción fantasmal

Este descubrimiento potencia el uso del entrelazamiento cuántico para el desarrollo de tecnologías como la computación y la criptografía cuánticas, así como así como de nuevas técnicas de imagen, señalan los investigadores.

En el plano teórico, la imagen confirma algo que ya se había demostrado no hace mucho tiempo: varios experimentos han descartado recientemente las variables ocultas como explicación del entrelazamiento cuántico.

Un ejemplo. Tal como informamos en otro artículo, el entrelazamiento cuántico ha sido confirmado gracias a los fotones de una luz emitida hace 600 años por una estrella lejana.

Este descubrimiento demuestra que el entrelazamiento cuántico no tiene explicación fuera de la mecánica cuántica, ya que pensar lo contrario supondría que alguien estableció en el espacio exterior un mecanismo de interferencia, mucho antes del experimento realizado en esta investigación.

La imagen obtenida ahora de este misterio confirma visualmente la naturaleza «extraña» de la mecánica cuántica: el entrelazamiento cuántico es una acción fantasmal de las partículas cuánticas que la Física clásica, sencillamente, no puede explicar, aunque ahora puede verlo en directo.

Referencia

Imaging Bell-type nonlocal behavior. Paul-Antoine Moreau et al. Science Advances  12 Jul 2019: Vol. 5, no. 7, eaaw2563. DOI: 10.1126/sciadv.aaw2563

Eduardo Martínez de la Fe

Eduardo Martínez de la Fe, periodista científico, es el Editor de Tendencias21.

2 comentarios

  • No entiendo cómo fue el mecanismo o método usado para «fotografiar» fotones, ya que sabemos que al interferir con luz u algún tipo de campo sobre ello, los estamos alterando y no se entiende bien el dibujo del detector.
    Me parece interesante la exposición

  • Por fin un artículo que dice que Einstein trató de rebatir esta propiedad de las partículas. La paradoja Einstein – Podolski – Rose. Hasta parecía que trataban de atribuirle la autoría de la hipótesis y no nombraban a los verdaderos autores ni a los que hicieron el experimento para demostrarlo. Enhorabuena a los redactores.

RSS Lo último de Tendencias21

  • La mayor erupción volcánica de la era geológica actual ocurrió en Japón hace 7.300 años 18 marzo, 2024
    Un estudio detallado de los depósitos volcánicos submarinos alrededor de la caldera Kikai, en Japón, descubrió que un evento que tuvo lugar en esa región de Asia hace 7.300 años fue, con claridad, la mayor erupción volcánica registrada en el planeta durante el Holoceno, la época geológica actual iniciada hace aproximadamente 11.500 años.
    Pablo Javier Piacente
  • Las enfermedades neurológicas ya son el primer problema de salud mundial 18 marzo, 2024
    El 43% de la población mundial padece enfermedades neurológicas: afectan a 3.400 millones de personas y cuestan la pérdida de 443 millones de años de vida saludable. España supera en un 18% la media mundial de afectados por patologías que van desde dolores de cabeza tensionales hasta accidentes cerebrovasculares.
    Redacción T21
  • La Inteligencia Artificial aprende lo que significa estar vivo 18 marzo, 2024
    La IA ha descubierto en seis semanas unas células que la ciencia había tardado 134 años en identificar. Puede que haya tropezado también con un tipo de célula totalmente desconocida. ¿Qué va a pasar con los biólogos humanos?
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Las ranas les guiñan el ojo a los machos elegidos para el apareamiento 17 marzo, 2024
    Un curioso estudio ha descubierto que las ranas les guiñan el ojo al macho para indicarle que le gusta. En respuesta al parpadeo, el macho lanza repetidamente un grito entrecortado y salta junto a ella para aparearse.
    N+1/T21
  • Los perros son nuestros terapeutas de cuatro patas 16 marzo, 2024
    Investigadores de Corea del Sur colocaron auriculares con electrodos a 30 adultos y luego midieron los cambios en sus ondas cerebrales mientras interactuaban con un caniche llamado Aro. Los resultados indicaron que pasear al perro hizo que los participantes se sintieran más relajados, cepillarle mejoró la concentración y jugar con la mascota produjo ambos efectos.
    Redacción T21
  • Revelado el “piercing” del Neolítico 15 marzo, 2024
    Los arqueólogos han descubierto una colección de artefactos decorativos con forma de tachuelas, que podrían utilizarse en las modernas perforaciones de labios. Identificados en las tumbas de un asentamiento neolítico en el sureste de Turquía, representan los primeros ejemplos convincentes de perforaciones corporales voluntarias, como las que se realizan en la actualidad para la práctica […]
    Pablo Javier Piacente
  • Es urgente limitar a la IA para evitar el apocalipsis de nuestra civilización 15 marzo, 2024
    Un nuevo informe elaborado por la firma Gladstone por pedido del Departamento de Estado de los Estados Unidos advierte que la rápida evolución de la Inteligencia Artificial (IA) podría representar un riesgo "catastrófico" para la seguridad nacional e incluso para toda la humanidad. El documento sugiere que el gobierno estadounidense debe actuar "rápidamente y con […]
    Pablo Javier Piacente
  • La fibra óptica inteligente se despliega por el fondo del mar 15 marzo, 2024
    Una nueva fibra óptica asistida por IA se está desplegando en el fondo del mar no solo para la transmisión de datos, sino también para alertar en tiempo récord de tsunamis o terremotos y para monitorizar el calentamiento de los océanos.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Una extraña formación rocosa en África esconde en sus entrañas la evidencia de los terremotos más antiguos de la Tierra 14 marzo, 2024
    Las grandes cantidades de ceniza volcánica encontradas en el cinturón de piedras verdes de Barberton, en África, pueden ser un registro antiguo de violencia volcánica similar a la que puede observarse actualmente en la Tierra, según un nuevo estudio. Además de demostrar que en los inicios de nuestro planeta los terremotos estuvieron más presentes de […]
    Pablo Javier Piacente
  • La sabiduría ancestral de las mujeres reduce el impacto climático 14 marzo, 2024
    Las mujeres no solo son víctimas de la sequía, sino que pueden ser agentes de cambio con conocimientos y habilidades únicas para adaptarse y atenuar su impacto: aplican una técnica estadística moderna para localizar el agua desde mucho antes de su elaboración científica. Son más necesarias que nunca en tiempos de crisis climática.
    Alicia Domínguez y Eduardo Costas (*)