La mecánica cuántica está revolucionando por completo los antiguos conceptos y poniendo en evidencia el comportamiento poco clásico de las diversas partículas conocidas. En este sentido, hace poco se realizó lo que se considera el experimento cuántico del siglo, en el que se logró conectar con 37 dimensiones.
Un experimento que transforma la percepción de la física
La física clásica se basa en el estudio de los fenómenos en los que la materia es afectada tan solo por el medio que está a su alrededor. Y se usa el término realismo local que permite explicar que los eventos transcurren de una manera secuencial y de un modo predecible, lo cual difiere por completo de la mecánica cuántica.
Que investiga lo que ocurre con las partículas subatómicas, cuyo comportamiento es muy diferente, como lo indica la paradoja GHZ, un ensayo reciente lo comprobó, al demostrar que los fotones pueden existir en 37 dimensiones. Esto es algo que genera muchas preguntas y llevará al desarrollo de nuevos estudios.
La física cuántica lleva las partículas por nuevas dimensiones
La física cuántica es una contradicción total para la clásica porque muchos de sus conceptos, que se basan en el comportamiento de las partículas subatómicas, son opuestos. Y estas diferencias se hacen cada vez más profundas, como se evidenció en un experimento reciente que se realizó en China.
Este fue elaborado con la finalidad de poner a prueba la paradoja de Greenberger-Horne-Zeilinger, o GHZ, que propone un estado cuántico que implica al menos tres subsistemas, con los que se pueden predecir resultados opuestos a la física clásica, un ejemplo sería la imposibilidad matemática en la que 1 es igual a -1.
Los científicos demostraron la paradoja con un experimento en el que usaron luz láser, entrelazamiento cuántico que mantiene a dos partículas en conexión aunque estén separadas y un procesador fotónico. Con este sistema manipularon de forma precisa los fotones y observaron los efectos cuánticos.
Todo eso se realizó en un sistema de alta dimensionalidad, que les permitió determinar que esos fotones tenían la capacidad de estar en 37 dimensiones. Lo cual, si se compara con las tres dimensiones espaciales y la temporal en las cuales se encuentran los seres humanos, está muy lejos de la física clásica.
Esto es una muestra de las grandes diferencias que existen con respecto a la física cuántica, pues el realismo local, que es el fundamento de la clásica, indica que los fenómenos se pueden predecir y se dan de forma ordenada (o como sucede con la misteriosa partícula que viaja en tiempo que ni Einstein pudo encontrar).
El experimento basado en la paradoja GHZ ha permitido disipar numerosas dudas acerca de la teoría cuántica. Pero también ha sacado a la luz muchas preguntas, y ha sentado las bases para que en el futuro se puedan realizar diversas investigaciones, en las que se puedan hallar nuevos usos para sus descubrimientos.
Algunas aplicaciones de los descubrimientos de la mecánica cuántica
La generación de partículas en sistemas de elevada dimensionalidad brinda grandes beneficios y supera por mucho a otros que funcionan con menos dimensiones. Entre otras cosas, una mayor dimensionalidad aporta mucha fortaleza frente al ruido y los errores, por lo que se pueden usar en varias áreas.
Como en el caso de la creación de algoritmos más eficaces, la transmisión de información cuántica, computadoras cuánticas, dispositivos más innovadores, sensores cuánticos y muchas más. Esto reviste una gran importancia, porque un experimento de esas dimensiones permitirá el desarrollo de nuevas tecnologías.
En definitiva, el experimento cuántico del siglo ha permitido manipular a los fotones para que puedan existir en 37 dimensiones, lo que confirmó la paradoja GHZ, y aparta cada vez más la mecánica cuántica de la física clásica (lo mismo sucede con el fenómeno llamado tiempo negativo).
