Paradoxa EPR
La paradoxa d'Einstein-Podolsky-Rosen o paradoxa EPR és un experiment mental propost per Albert Einstein, Boris Podolsky i Nathan Rosen en 1935.[1] És rellevant històricament, ya que posa de manifest un problema aparent de la mecànica quàntica, i en les décades següents es varen dedicar múltiples esforços a desenrollar-la i resoldre-la.
Plantejament teòric
[editar | editar còdic]
Segons Albert Einstein, i molts uns atres científics, l'idea del entrelazamiento quàntic els resultava extremadament perturbadora, ya que violava el principi de localitat. Esta particular característica de la mecànica quàntica permet preparar els estats de dos o més partículas en els quals és impossible obtindre informació útil sobre l'estat total del sistema fent només medicions sobre una de les partícules. Per un atre costat, en un estat entrellaçat, manipulant una de les partícules, es pot modificar l'estat total. És dir, operant sobre una de les partícules es pot modificar l'estat de l'atra a distància de manera instantànea. Açò parla d'una correlació entre les dos partícules que no té lloc en el món de les nostres experiències quotidianes.
L'experiment plantejat per EPR consistix en dos partícules que varen interactuar en el passat i que queden en un estat entrellaçat. Dos observadors reben cada una de les partícules. Si un observador medix l'inèrcia d'una d'elles, sap quin és l'inèrcia de l'atra. Si medix la posició, gràcies al entrelazamiento quàntic i al principi d'incertitut, pot saber la posició de l'atra partícula de forma instantànea, lo que contradiu el sentit comú.
La paradoxa EPR està en contradicció en la teoria de la relativitat, ya que aparentment es transmet informació de forma instantànea entre les dos partícules.[2] D'acort a EPR, esta teoria prediu un fenomen (el de l'acció a distància instantànea) pero no permet fer prediccions determinista sobre ell; per lo tant, la mecànica quàntica és una teoria incompleta.
Esta paradoxa (encara que, en realitat, és més una crítica que una paradoxa), critica dos conceptes crucials: la no localitat de la mecànica quàntica (és dir, la possibilitat d'acció a distància) i el problema de la medició. En la física clàssica, medir un sistema és posar de manifest propietats que es trobaven presents en el mateix; és dir: és una operació determinista. En mecànica quàntica, constituïx un error assumir açò últim. El sistema canviarà de forma incontrolable durant el procés de medició, i solament podem calcular les provabilitats d'obtindre un resultat o un atre.
Proposta experimental: les desigualtats de Bell
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Teorema de Bell.
Fins a l'any 1964, este debat va pertànyer al domini de la filosofia de la ciència. En eixe moment, John Bell va propondre una forma matemàtica per a poder verificar la paradoxa EPR. Bell va conseguir deduir unes desigualtats assumint que el procés de medició en mecànica quàntica obedix a lleis determinista, i assumint també localitat, és dir, tenint en conte les crítiques de EPR. Si Einstein tenia raó, les desigualtats de Bell són certes i la teoria quàntica és incompleta. Si la teoria quàntica és completa, estes desigualtats seran violades.
Des de 1976 en avant, s'han portat a terme numerosos experiments i absolutament tots ells han tirat com resultat una violació de les desigualtats de Bell. Açò implica un triumfo per a la teoria quàntica, que fins ara ha demostrat un grau altíssim de precisió en la descripció del món subatòmic, inclús a pesar dels seus consabidas prediccions bregades en el sentit comú i l'experiència quotidiana.
En l'actualitat, s'han realisat numerosos experiments basats en esta paradoxa i popularisats en ocasions baixe el nom de teletransporte quàntic. Este nom crida a engany, ya que l'efecte produït no és un teletransporte de partícules a l'estil de la ciència ficció sino la transmissió d'informació del estat quàntic entre partícules entrellaçades. La comprensió d'esta paradoxa ha permés profundisar en l'interpretació d'alguns dels aspectes menys intuïtius de la mecànica quàntica. Esta àrea continua en desenroll en la planificació i eixecució de nous experiments.
Notes i referències
[editar | editar còdic]- ↑ Einstein, A.; Podolsky, B.; Rosen, N.(1935).47
- 777-780.
- ↑ Posteriorment s'ha mostrat que esta contradicció és només aparent, vore Ghirardi, G.C. et al. Experiments of the EPR Type Involving CP-Violation Do not Allow Faster-than-Light Communication between Distant Observers, Europhys. Lett. 6 (1988) 95-100
Referències
[editar | editar còdic]
- Este artícul conté una traducció derivada de «Paradoja EPR» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.