¿Cómo estar en dos sitios al mismo tiempo?
Un ambicioso experimento en el que se intentará que una esfera de vidrio esté en dos sitios al mismo tiempo puede convertirse en el ensayo más impresionante de la teoría cuántica hasta la fecha. El experimento consiste en colocar una esfera de unos cuantos millones de átomos (un tamaño algo más grande que muchos virus) en una superposición de estados en distintos lugares.
Los físicos se han estado preguntando si los objetos grandes pueden seguir las leyes cuánticas desde que Erwin Schrödinger postulase su célebre experimento imaginario, en el que se sugiere que un gato puede existir en una superposición de estados vivo y muerto.
El experimento consiste en desintegrar una esfera de vidrio de 40 nanómetros de diámetro con un láser, mientras ésta se encuentra dentro de una pequeña cavidad. Esto debería obligar a la esfera a rebotar de un lado de la cavidad a otro. Debido a que la luz tiene una naturaleza cuántica, también lo será la posición de la esfera. Esto la obligará a mantener una superposición cuántica.
El experimento tendrá que ser llevado a cabo en absoluto vacío y a temperaturas extremadamente bajas, para que la esfera no sea perturbada por el ruido térmico o por las moléculas de aire.
El año pasado, Aaron O’Connell y sus colegas de la Universidad de California (Santa Barbara), demostraron que es posible la creación de superposiciones en una tira de metal de 60 micrómetros de largo. Sin embargo, la separación física asociada con los dos diferentes estados de la lámina fue sólo un femtometro (el ancho del núcleo de un átomo).
Aquí podéis ver una charla de O’Connell en TED. Intentad no fijaros en la chaqueta que lleva porque si no, no os vais a enterar de lo que dice.
El nuevo experimento, por el contrario, pondría a la esfera de cristal en dos lugares completamente distintos a la vez, sin que se solapen. Según Romero-Isart:
En nuestra propuesta el centro de masa se coloca en una superposición de localizaciones espaciales separadas por una distancia mayor que el tamaño del objeto.
En experimentos de interferometría atómica previos se ha logrado una buena separación de moléculas de fullereno y e incluso partículas con unos cientos de átomos se han colocado en estados de superposición distintos, pero en este nuevo proyecto se utilizará un objeto macroscópico de verdad.
Esto será particularmente valioso en el estudio de la mecánica cuántica, según los investigadores.
Fuente: New Scientist
Superposición cuántica:
Enano3255
20/07/11 02:48
¿Echando sátiras salvaremos el mundo no picarones?
Faraday
20/07/11 06:43
Interesante, pero este tio no tiene apariencia de un hombre de ciencia
DAVID
20/07/11 06:57
El pobre Irwin Schrödinger se debe estar revolcando en su tumba, el ideo el famoso experimento del gato no para explicarla la mecánica cuántica mejor, sino para demostrar lo estúpida que era, cada vez que lo usan como ejemplo se debe querer morir otra vez.
El gato esta vivo o muerto, solo uno, no existe estados superpuestos, es sencilla mente que el observador carece de información para conocer como resulto del experimento, pero el que carezca de esa información no altera el resultado del experimento.
Es como esa paradoja que pregunta:
si un árbol cae en el bosque sin que nadie lo escuche, hace ruido?
la respuesta es si(obviamente tenemos que dar por sentado que existe oxigeno y nada amortigua su caída)
el que no existe un observador no niega el echo de que un evento sucedió. el big bang paso y los dinosaurios existieron sin que nadie lo viera.
Sí, me fui mucho del tema pero siento que tenia que aclarar eso
Jorge
20/07/11 07:22
@ DAVID:
De acuerdo
Braulio_Anzures
20/07/11 08:40
David, yo no pude haberme expresado mejor. Excelente comentario.
Manuel Abeledo
20/07/11 08:58
@ DAVID:
Pues para demostrar «lo estúpida que era» la mecánica cuántica, el tipo se llevó el Nobel por sus avances en ese campo.
Casette
20/07/11 10:18
Pero al final el gato palma o no?
Javi
20/07/11 14:29
Casette dijo:
Si y no.
Nicolás
20/07/11 15:00
@ DAVID:
La falta de información no está probada, a día de hoy no ha habido ningún experimento que muestre que el postulado que establece que toda la información del sistema cuántico está en la función de onda sea falso. Y de hecho se hicieron experimentos para ponerlo en duda, son los experimentos que realizó Aspect para poner a prueba las desigualdades de Bell (y seguramente haya varios otros).
Respecto a las intenciones de Schrödinger cuando creó el experimento mental… sin comentarios.
Tru
20/07/11 18:36
Sinceramente, no entiendo el experimento.
Vuelvo a Heisenberg; ocurre que no sabemos que camino sigue un electrón, solo podemos establecer una distribución de la probabilidad de que se encuentre en determinado lugar, pero eso no significa que los objetos macroscópicos no sean siempre coherentes. ¿Lo son?, y la superposición…¿jamás podrá ser probada, por más que tratemos de idear experimentos como los de Romero-Isart, o el de la esfera de vidrio?
Javi
20/07/11 19:45
@ Tru:
La indeterminacion existe tanto a escala microscopica como macroscopica. Lo que ocurre es que esta disminuye con la masa, por lo que la indeterminacion de un objeto macroscopico es minuscula, pero estrictamente no es 0.
Hoppalong Cassidy
21/07/11 00:13
El dr. cuántico os lo explica
http://3.bp.blogspot.com/-2QnVIM7Na10/TbLAgSTJ4AI/AAAAAAAADuA/fDG8GRq8dfA/s1600/foto1.jpg
Qiong
21/07/11 01:58
Lo que ocurre es que Schrödinger no sabía que los gatos tienen 7 vidas.
PD: Ultimamente este blog tiene un tufillo a «cienzufo» (como alguien lo ha llamado) que apesta.
AsGa
21/07/11 03:17
Tru dijo:
Si te refieres a un experimento del tipo de la «doble rendija» no se trata de que no sepamos por donde pasa el electrón, sino de que ha de pasar por ambas rendijas, ya que si no es imposible explicar los patrones de interferencia que se crean…
DAVID dijo:
Creo que no interpretas correctamente el tema: no se trata de que haya físicamente un observador humano en ese momento, sino de que el resultado de la medición pueda ser observado, lo que provoca la decoherencia.
DAVID dijo:
Creo que está probado que ninguna teoría de «variables ocultas» puede explicar de forma determinista los fenómenos que la mecánica cuántica explica de forma estadística (problema de la medida, etc.).
Gazú
21/07/11 17:14
@ Hoppalong Cassidy:
Exactamente, el Dr. Cuánticus es el único capaz de estar en dos lugares a la vez.
A propósito hoy es el último aterrizaje del «Aetherofacto» grabado desde la ISS hace unos días, me refiero al Atlantis.
Momento histórico.
Pepe
21/07/11 20:22
La madre del cordero! no cosigo entender un carajo de mecánica cuántica y eso que en los libros de autoayuda lo tratan como si fuese la mayor chuminada del mundo, es que soy torpe…
OFFTOPIC TOTAL
Esto no viene a cuento pero yo creo que cuando un árbol cae produce una vibración en el medio en el que se encuentra (el aire) en mi opinión para que se de el sonido tiene que haber un receptor que interprete la frecuencia y amplitud de esa vibración, que es lo que hacemos los seres vivos para conocer nuestro entorno y sobrevivir. A no ser que el resto de los árboles tengan la capacidad de percibir ese fenómeno, si no hay ningún ser vivo o dispositivo receptor, no hay sonido como tal. ¿Menuda chorrada no?
El blog es genial! Os leo habitualmente y os agradezco los artículos :]
¿Que es un ”cienzufo”?
Un saludo!!
Qiong
21/07/11 20:44
@ Pepe:
A mi me da que los yankis ya lo inventaron allá por el 1949 eso del «casco cuántico» y otras chorradas varias:
http://blog.modernmechanix.com/mags/PopularScience/10-1949/radio_hat.jpg
Lo de «cienzufo» lo leí en un comentario anterior y creo que puede referirse a «científico magufo».
Reflexiones Profundas
22/07/11 00:38
@qiong y Pepe
El termino cienzufo lo están utilizando los magufos, para calificar a todo aquel que ose explicarle que esta diciendo chorradas.
Sería algo así como el antonimo de magufo. Pondrian a la ciencia como una religión, y al cienzufo como un creyente en ella.
http://www.meneame.net/c/7508732
Reflexiones Profundas
22/07/11 00:52
@Pepe dijo:
Pruebe a comenzar con esto.
http://eltamiz.com/category/fisica/cuantica-sin-formulas/page/4/
lamentira
22/07/11 02:11
@ Reflexiones Profundas:
Vamos, como cuando el tonto de la clase le llamaba empollón al listo. Un gesto de inmpotencia.
Manuel Abeledo
22/07/11 09:25
@ Reflexiones Profundas:
Es absurdo. Una «creencia en la ciencia» es un oxímoron de proporciones gigantescas.
Pero es imposible que lo comprendan…
Jorge
22/07/11 11:22
Sigo sin entender como es posible que un objeto puede estar en dos lugares al mismo tiempo, ¿cómo es que la materia puede estar en diferentes espacios? ¿eso no implicaría que fuera una materia diferente la que se encuentra en distinto espacio?
En el libro de Stephen Hawking, «El Gran Diseño» menciona el experimento de las 2 rendijas, menciona algo sobre la interferencia de ondas que pudieran provocar el resultado del experimento, cuando una rendija es bloqueada o ambas rendijas están abiertas, dando un patrón diferente de las partículas que pasan de un lado al otro. Sin embargo después empieza a profundizar y dice que para que una partícula pase al otro lado de la rendija en la parte que debería de estar la partícula de la otra rendija, la primer partícula debió de haber hecho todos los recorridos posibles a través del espacio para conocer todas las posibles rutas.
Interesante el tema
Javi
22/07/11 14:50
@ Jorge:
Es una de las consecuencias anti-intuitivas de la cuantica. En realidad el objeto esta «repartido» por todo el universo y al mismo tiempo no esta exactamente en ningun sitio. Solo cuando haces una medida existe una probabilidad determinada de que encuentres el cuerpo donde mides, y esa probabilidad no es estricatamente 0 en ningun sito.
Qiong
22/07/11 18:07
A Einstein ya le preocupaba también la cuántica… y a Newton…
Ay, señor…
httpv://www.youtube.com/watch?v=DDqNIyMgnLc&NR=1
lamentira
22/07/11 19:32
@ Qiong:
Qué buen nombre para un blog magufo. «BARRUNTANDO»
Y de subtítulo «Las gallinas que entran, por las que van saliendo»