La Prueba Más Grande Hasta El Momento Muestra Que Einstein Estaba Equivocado Acerca De La "Acción Fantasmal A Distancia"

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Los físicos abordaron recientemente una falla persistente en una prueba que define la realidad.

Un innovador experimento cuántico confirmó recientemente la realidad de la "acción a distancia espeluznante", el extraño fenómeno que Einstein odiaba, en el que las partículas unidas se comunican más rápido que la velocidad de la luz.

Y todo lo que necesitó fueron 12 equipos de físicos en 10 países, más de 100,000 jugadores voluntarios y más de 97 millones de unidades de datos, todos los cuales se generaron de forma aleatoria a mano.

Los voluntarios operaron desde lugares de todo el mundo, jugando un videojuego en línea el 30 de noviembre de 2016, que produjo millones de bits o "dígitos binarios", la unidad más pequeña de datos informáticos.

Luego, los físicos utilizaron esos bits aleatorios en las llamadas pruebas de Bell, diseñadas para mostrar que las partículas enmarañadas, o partículas cuyos estados están misteriosamente vinculados, pueden de alguna manera transferir información más rápido de lo que la luz puede viajar, y que estas partículas parecen "elegir" sus estados en El momento en que se miden. [¿Qué es la mecánica cuántica?]

Sus hallazgos, informados recientemente en un nuevo estudio, contradecían la descripción de Einstein de un estado conocido como "realismo local", dijo el coautor del estudio Morgan Mitchell, profesor de óptica cuántica en el Instituto de Ciencias Fotónicas de Barcelona, ​​España, a WordsSideKick.com en un correo electrónico.

"Demostramos que la visión del mundo de Einstein del realismo local, en el que las cosas tienen propiedades ya sea que las observes o no, y ninguna influencia viaja más rápido que la luz, no puede ser cierta; al menos una de esas cosas debe ser falsa", dijo Mitchell.

Esto introduce la posibilidad de dos escenarios de flexión mental: nuestras observaciones del mundo realmente lo cambian o las partículas se comunican entre sí de alguna manera que no podemos ver o influir.

"O posiblemente ambos", agregó Mitchell.

La cosmovisión de Einstein: ¿es verdad?

Desde la década de 1970, los físicos han probado la plausibilidad del realismo local utilizando experimentos llamados pruebas de Bell, propuestos por primera vez en la década de 1960 por el físico irlandés John Bell.

Para realizar estas pruebas de Bell, los físicos comparan medidas elegidas al azar, como la polarización de dos partículas enmarañadas, como los fotones, que existen en diferentes ubicaciones. Si un fotón está polarizado en una dirección (por ejemplo, hacia arriba), el otro irá de lado solo un cierto porcentaje del tiempo.

Si el número de veces que las mediciones de partículas se reflejan entre sí, supera ese umbral, independientemente de qué son las partículas o el orden en el que se seleccionan las mediciones, eso sugiere que las partículas separadas "eligen" su estado solo en el momento en que se miden. Y esto implica que las partículas pueden comunicarse instantáneamente entre sí, lo que se conoce como la acción espeluznante a una distancia que tanto molestó a Einstein.

Estas respuestas sincronizadas contradicen la noción de existencia genuinamente independiente, una visión que forma la base del principio de realismo local en el que se basan las reglas de la mecánica clásica. Pero, una y otra vez, las pruebas han demostrado que las partículas enredadas sí demuestran estados correlacionados que exceden el umbral; que el mundo es, de hecho, espeluznante; Y que Einstein estaba equivocado. [Los 18 mayores misterios sin resolver en la física]

Los voluntarios en 190 países jugaron un juego que proporcionó a los investigadores más de 97,000 bits aleatorios, que los científicos aplicaron a las mediciones de partículas enredadas.

Los voluntarios en 190 países jugaron un juego que proporcionó a los investigadores más de 97,000 bits aleatorios, que los científicos aplicaron a las mediciones de partículas enredadas.

Crédito: ICFO

Sin embargo, las pruebas de Bell requieren que la elección de qué medir sea verdaderamente aleatoria. Y eso es difícil de mostrar, ya que los factores invisibles pueden influir en las selecciones de los investigadores, e incluso la generación de datos aleatorios de las computadoras no es realmente aleatoria. Según los científicos, esto crea una falla en las pruebas de Bell conocida como la laguna de la libertad de elección: la posibilidad de que las "variables ocultas" puedan influir en la configuración utilizada en los experimentos. Si las mediciones no son realmente aleatorias, las pruebas de Bell no pueden descartar definitivamente el realismo local.

Para el nuevo estudio, los investigadores querían reunir una enorme cantidad de datos producidos por humanos, para estar seguros de que estaban incorporando la aleatoriedad real en sus cálculos. Esa información les permitió realizar una prueba más amplia de la realidad local que nunca antes se había hecho, y al mismo tiempo, les permitió cerrar la brecha persistente, afirmaron los investigadores.

"El realismo local es una pregunta que no podemos responder completamente con una máquina", dijo Morgan en un comunicado. "Parece que nosotros mismos debemos ser parte del experimento, para mantener el universo honesto".

Generadores de números aleatorios

Su esfuerzo, denominado Big Bell Test, se comprometió a los jugadores (o "Bellsters") en un juego de tapping en línea llamado Big Bell Quest. Los jugadores pulsaron rápida y repetidamente dos botones en una pantalla, con valores respectivos de uno y cero. Según informaron los investigadores, sus elecciones se transmitieron a los laboratorios de los cinco continentes, donde se utilizaron las elecciones aleatorias de los participantes para seleccionar los ajustes de medición para comparar partículas enmarañadas.

Durante la iniciativa Big Bell Test el 30 de noviembre de 2016, más de 100,000 personas utilizaron un juego en línea para generar datos para un experimento de física global.

Durante la iniciativa Big Bell Test el 30 de noviembre de 2016, más de 100,000 personas utilizaron un juego en línea para generar datos para un experimento de física global.

Crédito: ICFO

De acuerdo con el estudio, que fue publicado en línea Hoy (9 de mayo) en la revista Nature.

Los experimentos también demostraron una similitud intrigante entre los humanos y las partículas cuánticas, relacionadas con la aleatoriedad y el libre albedrío. Si las mediciones con influencia humana de las pruebas de Bell fueron realmente aleatorias, no influidas por las partículas enredadas en sí mismas, entonces los comportamientos de los humanos y las partículas fueron aleatorios, explicó Mitchell.

"Si somos libres, ellos también lo son", dijo.

Artículo original sobre Ciencia viva.


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