Entre partículas hay agujeros de gusano

publicado el 15 de diciembre de 2013 en «Milenio Diario»
columna: «se descubrió que...»

 

La Universidad de Washington publica una revisión del "entanglement" o entrelace de partículas subatómicas: tema que produjo el distanciamiento de Einstein porque suponía "Spooky actions at a distance" o acciones fantasmagóricas a distancia e instantáneas. Físicos de las universidades de Washington y de la Stony Brook en Nueva York publican que el fenómeno puede ser aún más "spooky" de lo rechazado por Einstein.

A mediados de los años 30, Einstein hizo ver a los creadores de la nueva física, la basada en el quantum, o cantidad mínima de energía, propuesto por Planck en 1900, que las ecuaciones conducían a un resultado absurdo: si se producían dos protones (por entonces se suponía elemental al protón, no integrado por otras partículas) gemelos y se modificaba uno solo de ellos, el otro, intocado y hasta inalcanzable al extremo de la galaxia, también cambiaría, y al instante. Es famosa la demostración de esta aparente falla que pone en duda toda la física nueva o cuántica, la conocemos como "paradoja EPR" por las iniciales de sus creadores: Einstein, Podolsky y Rosen.

En esencia, ese cambio instantáneo y sin señal alguna ataca uno de los pilares de la física: la localidad o cómo un suceso en una región del espacio no modifica otra región si no es por una señal, y ninguna es más veloz que la luz. Alain Aspect probó que la paradoja ocurría y que los fenómenos no-locales (guglear) o "fantasmagóricos", ocurren. Va un ejemplo: disparo dos pelotas de las que ignoro el color. Si una la pinto de rojo, la otra se pinta de azul… al instante y sin acción alguna sobre ella. En el mundo que vemos no ocurre; pero en el subatómico, sí. ¿Cómo? No hay explicación basada en algún modelo, hay ecuaciones y eso dicen. "Dos partículas están entrelazadas si al observar, por ejemplo, que una tiene un spin particular, la otra tiene el spin opuesto". Y se produce el cambio por la simple observación de una. Con sólo detectar o modificar un spin, el otro será el opuesto, sin importar la distancia entre partículas.

La novedad propuesta ahora es que el fenómeno de las partículas entrelazadas, entangled, puede explicarse porque las unen "agujeros de gusano: rasgos hipotéticos del espacio-tiempo que en la ficción científica popular proveen atajos más rápidos que la luz desde una parte del universo a otra".

Aspect hizo sus experimentos de 1983 y 84, en su laboratorio de París, con fotones y empleó un rasgo de este quantum de luz: la polarización. Entre el fotón A y el B, gemelos, ¿se abre un agujero de gusano que permite transmitir el informe sobre la polarización de uno para que el otro, antes de que pueda llegar una señal a la velocidad de la luz, adapte su polaridad?

Hay una trampa, dice Andreas Karch, físico de la UW: "Uno no podría viajar en realidad, o ni siquiera comunicarse, a través de estos agujeros de gusano". La parte "spooky" del efecto se ha confirmado una y otra vez, y ya es tan firme que se está empleando en las bases de la computación cuántica.

"Investigación reciente indica que las características de un agujero de gusano son las mismas que si dos agujeros negros estuvieran entrelazados y se les separara. Aun si los agujeros negros estuvieran cada uno en un extremo del universo, el agujero de gusano los conectaría".

Y los agujeros negros "pueden ser tan pequeños como un solo átomo" o una concentración de miles de millones de soles en un área de pocos kilómetros. "Si dos agujeros negros estuvieran entrelazados, dice Karch, una persona en la abertura de uno sería incapaz de ver o de comunicarse con alguien apenas afuera de donde el otro agujero negro se abre".

El equipo científico de estas universidades ha demostrado la equivalencia entre la física cuántica, que trata los fenómenos físicos de escala atómica, y la geometría clásica: "Dos diferentes maquinarias matemáticas para ir tras del mismo proceso físico", dice Karch. "Sólo seguimos reglas bien establecidas que la gente conoce hace 15 años y nos preguntamos: ¿cuál es la consecuencia del entrelace cuántico?"

 

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