Un grupo de palomas desafía cuánticamente al gato de Schrödinger

¿Conocéis a Erwin Schrödinger? A pesar de haber hecho grandes contribuciones en los campos de la mecánica cuántica y la termodinámica, el célebre físico austriaco pasó a la historia porque se ‘rayó’ de más con un gato. El científico ideó este experimento con el fin de mostrar las paradojas de la mecánica cuántica. Para ello, planteó un sistema con tres elementos: una caja cerrada y opaca, una botella de gas venenoso y un gato. Para hacerlo más ‘siniestro’, Schrödinger conectó a la botella de gas venenoso un dispositivo con una partícula radiactiva con un 50% de probabilidades de desintegrarse, algo horrible para el gatito, ya que supondría su muerte.

Lo lógico sería pensar que, una vez acabe el tiempo, el gato tiene un 50% de salir vivo de la caja. Para la mecánica cuántica la respuesta es diferente: el gato está vivo y muerto a la vez. Paradójico, ¿verdad? Todo se debe a una propiedad que poseen los electrones. Esta permite que estos se encuentren en dos lugares diferentes a la vez, lo que se denomina superposición cuántica de estados. Los dos pueden llegar a ser detectados y cuando se mide el resultado el gato está vivo y muerto a la vez. Todo cambia si abrimos la caja, ya que aquí entra en escena un nuevo protagonista: el espectador. Esto provoca que el estado se altere y por tanto saber si el gato está vivo o ha pasado al otro barrio a oler las malvas. ¿Por qué? Porque la curiosidad mató al gato, literalmente. El hecho de estar observándolo determina en qué estado está el electrón.

¿Pueden tres palomas meterse en dos jaulas sin que dos estén en la misma?

¿Te parece un concepto complicado de entender? Bienvenido al club. Ya lo decía Richard Feynman, considerado como uno de los padres de esta disciplina: «si usted piensa que entiende a la mecánica cuántica… entonces usted no entiende la mecánica cuántica».

Ahora, un grupo de científicos ha dado un paso más allá del experimento de Schrödinger y ha planteado un reto aún más complicado: ¿pueden tres palomas meterse en dos jaulas sin que dos estén en la misma? A pesar de que en un principio te parezca que lo que te vamos a contar no tiene sentido ninguno, ten en cuenta que podría explicar algunos fenómenos cuánticos.

Según explican en Phys.org, el principio del palomar establece que, si introducimos tres palomas en dos jaulas, como mínimo dos de ellas tendrán que compartir habitáculo. Como veis, hasta aquí es un razonamiento muy simple, ya que sabemos que no hay jaulas para las tres inquilinas. Pero los investigadores aseguran que esto es posible en la física cuántica. Es decir, se puede meter tres partículas en dos cajas y que ninguna caja tenga más de una partícula. Un ‘truco’ cuántico que solo tendrá lugar si no estamos mirando, ya que la observación alteraría el resultado del experimento: sabríamos si una partícula se va a una caja u otra.

¿Te sale humo de la cabeza? Pues ni te imaginas los complicados cálculos que los investigadores han realizado para llegar a estas conclusiones. Puedes verlos en detalle en la revista especializada Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), aunque te advertimos que su lectura puede provocar serios dolores de cabeza.

Los expertos aseguran que podríamos estar ante una nueva manera de entender la física cuántica, pues esta paradoja podría cambiar algunos principios fundamentales sobre los que se rige esta disciplina, como la correlación o el arbitraje.

Fuente: phys.org

Redacción QUO