Refutando a Heisenberg


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Investigadores de la Griffith University’s Centre para Dinámica Cuántica han demostrado que, contrariamente a lo que la relación de incertidumbre de Heisenberg puede sugerir, propiedades de las partículas, como la posición y el momento se pueden medir simultáneamente con alta precisión.

Pero todo tiene un costo.

Los resultados han sido publicados en la Prueba Experimental de Relaciones de complementariedad universal de la prestigiosa revista Physical Review Letters.

el co-autor del artículo, el doctor Michael Hall dijo que el trabajo representa un avance importante en la comprensión cuantitativa y la verificación experimental de la complementariedad, tal vez el más importante principio fundamental de la mecánica cuántica.

“La mecánica cuántica a menudo da a entender que se puede estimar con precisión la velocidad de un electrón cuando se mueve, o donde está exactamente, pero no ambas cosa al mismo tiempo”, dijo el doctor Hall.

“El argumento es que propiedades tales como la velocidad y la posición requieren físicamente dispositivos complementarios “incompatibles” para su medición precisa y, por tanto, cualquier dispositivo que se utiliza para hacer una medición simultánea dará estimaciones inherentemente imprecisas “, dijo.

“Este argumento fue cuestionado por Einstein en 1935, que dio un ejemplo en el que la posición y la velocidad pueden ser medidas con precisión, al mismo tiempo que la explotación de las correlaciones cuánticas con una segunda partícula.”

El profesor Geoff Pryde, co-autor y director del equipo experimental, dijo que es importante tener en cuenta que esto no está en conflicto directo con la conocida relación de incertidumbre de Heisenberg, que sólo requiere que la posición y velocidad no puedan ser predichas con exactitud de antemano , pero sí deja abierta la importante cuestión de si las restricciones cuánticas se aplican a las mediciones simultáneas.

“Hemos comprobado experimentalmente que Einstein estaba en lo cierto usando la propiedades de polarización de los fotones en lugar de la posición y la velocidad”, dijo el profesor Pryde.

“Pero también hemos demostrado que un alto grado de precisión conjunto no viene de forma gratuita, sino que sólo es posible si los resultados de medición son lo suficientemente impredecibles, cuantificados por una nueva generalización de la relación de incertidumbre de Heisenberg.”

“A medida que el principio de incertidumbre subyace a muchos aspectos de la tecnología de la información cuántica, que van desde la verificación del entrelazamiento a la generación de números aleatorios para seguridad en criptografía cuántica, nuestro trabajo podría tener implicaciones en todas estas áreas.”

Artículo original: More precision from less predictability: a new auantum trade-off

 

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