Científicos demuestran con un simple experimento cómo la naturaleza viola el sentido común

Con argumentos simples, investigadores han demostrado que la naturaleza es complicada. Y es que científicos del Instituto Niels Bohr han realizado un experimento simple que demuestra que la naturaleza viola el sentido común porque el mundo es muy diferente de lo que las personas solemos pensar. El experimento, a grandes rasgos, da cuenta de que la luz no se comporta de acuerdo con los principios de la física clásica, sino que lo hace bajo aquellos principios que gobiernan la mecánica cuántica, por lo que, dicho método, podría ser utilizado para determinar si otros sistemas se comportan bajo los principios de la mecánica cuántica o no.

Hay que mencionar que en física existen dos categorías: por un lado está la física clásica y por el otro la física cuántica. En física clásica (ésta es la manera en la que normalmente vemos al mundo) los objetos como los coches o las pelotas tienen una posición y una velocidad. Por el contrario, en el universo cuántico, los objetos también poseen una posición y una velocidad pero no al mismo tiempo. En el nivel atómico, la mecánica cuántica afirma que la naturaleza se comporta bastante diferente de lo que podríamos creer. No es únicamente que no conozcamos la posición y la velocidad, sino que simplemente éstas dos cosas no existen simultáneamente. Ahora bien: ¿Cómo sabemos que no existen simultáneamente? ¿En dónde se encuentra la frontera entre estos dos mundos? Los científicos han encontrado una nueva manera de responder a éstas y otras preguntas.

La luz en la mecánica cuántica.

“Nuestro objetivo es utilizar la mecánica cuántica de una nueva manera, por lo que es importante para nosotros saber que un sistema realmente se comporta de una forma que no tiene una explicación clásica. Para ello, primero examinamos la luz”, explica Eran Kot, quien es estudiante de física en el Instituto Niels Bohr en Copenhague.

Basado en una serie de experimentos realizados en los laboratorios de óptica cuántica, los científicos examinaron el estado de la luz. En física clásica, la luz posee tanto un campo eléctrico como magnético.

“Lo que nuestro estudio demostró es que la luz puede tener tanto un campo eléctrico como uno magnético, pero no puede poseer ambos al mismo tiempo. Y lo que estamos ofreciendo es una simple prueba de que un experimento puede romper los principios clásicos, es decir, nos muestra que la luz posee propiedades cuánticas y que podemos ampliar ésto a otros sistemas también”, afirma Eran Kot.

Mecánica clásica y no clásica.

El objetivo de la investigación es el de comprender el mundo, pero también existe un reto práctico que consiste en ser capaces de explotar la mecánica cuántica en contextos más amplios. Para el caso de la luz, no es una gran sorpresa que ésta pueda comportarse desde la perspectiva de la mecánica cuántica, pero los métodos que han sido desarrollados también pueden ser utilizados para estudiar otros sistemas.

“Estamos procurando desarrollar futuras computadoras cuánticas y por consiguiente necesitamos comprender las fronteras respecto a cuándo algo tiene un comportamiento cuántico o cuando se comporta de manera clásica”, afirma el profesor de física cuántica Anders S. Sørensen, quien también explica que la computación cuántica debe, necesariamente, estar compuesta por sistemas con propiedades que no sean clásicas.

Los detalles del experimento han sido publicados en el más reciente número de la revista Physical Review Letters.

TRADUCCIÓN Y EDICIÓN de Julio García.

FUENTE: Physorg.com

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