Ciencia y tecnología

Según la física cuántica, existe más de una realidad

¿Sería posible tener dos versiones de la realidad al mismo tiempo? Según estudios recientes, a nivel cuántico, sí, esto es posible. Los investigadores han llevado a cabo nuevos experimentos para responder a una vieja pregunta de la física teórica sobre las realidades de los duelos. El complejo experimento de pensamiento colocó a dos individuos observando el mismo fotón, e incluso si las conclusiones sobre el estado del fotón fueran diferentes, las dos observaciones serían correctas.

Fue la primera vez que los científicos replicaron las condiciones descritas en el experimento mental. Los resultados fueron publicados el mes pasado en la revista Preprint y confirmaron que, incluso cuando los dos observadores describieron estados opuestos del mismo fotón, las dos realidades en conflicto podrían ser verdaderas.

«Se pueden revisar ambos», dijo el coautor del estudio Martin Ringbauer, investigador postdoctoral del Departamento de Física Experimental de la Universidad de Innsbrück (Austria).

Doble realidad

Esta idea de que podría haber más de una realidad fue propuesta por Eugene Wigner, ganador del Premio Nobel de Física, en 1963. En 1961, Wigner desarrolló un experimento mental que se conoció como «amigo de Wigner».

El experimento comienza con una partícula de luz, el fotón. Un observador en un laboratorio aislado analiza el fotón, y a partir de ahí, descubrieron que la polarización de la partícula -el eje sobre el que gira- es vertical u horizontal.

Pero antes de medir el fotón, muestra dos polarizaciones a la vez, según las leyes de la mecánica cuántica, hay una «superposición» de dos estados posibles. Así, cuando la persona en el laboratorio mide el fotón, la partícula se convierte en una polarización fija. Mientras que, para alguien fuera de ese aislamiento que no es consciente del resultado de las mediciones, el fotón no medido está todavía en un estado de superposición.

Esta observación del estado de la realidad es divergente de la realidad de la persona en el laboratorio que analizó el fotón. Sucede que ninguna de las observaciones, aunque sean contradictorias, se considera errónea, según la mecánica cuántica.

Nuevo diseño

Durante décadas, la hipótesis innovadora de Wigner fue sólo un interesante experimento mental. Sin embargo, con los grandes avances de la física en los últimos años, finalmente fue posible para los expertos poner a prueba la propuesta de Wigner.

«Los avances teóricos fueron necesarios para formular el problema de manera comprobable. Así que el lado experimental necesitaba desarrollos en el control de los sistemas cuánticos para implementar algo así», explicó Martin Ringbauer.

Él y su equipo probaron la idea original con un experimento aún más complejo, que duplicó el escenario. Utilizaron dos «laboratorios» donde se realizarían las pruebas e incluyeron dos pares de fotones enredados, de modo que sus destinos estaban entrelazados, por lo que cuando conocieron el estado de uno, informaron automáticamente del estado del otro. Cuatro «personas» participaron en el estudio, «Alicia», «Bob» y un «amigo» de cada uno de ellos, que no eran reales, sino que representaban a observadores del experimento.

Los autores del nuevo estudio encontraron que incluso en un escenario duplicado, los resultados descritos por Wigner eran válidos. Alice y Bob pudieron llegar a conclusiones sobre los fotones que eran correctos y probables y que todavía se distanciaban de las observaciones de sus amigos, que también eran correctas y probables según el estudio.

Dentro de la mecánica cuántica, el mundo funciona a una escala tan pequeña que las reglas normales de la física ya no se aplican. A lo largo de los años, los estudiosos que investigan el campo han presentado numerosas interpretaciones de lo que esto significa, dice Ringbauer. Pero si las medidas en sí no son absolutas, como sugieren los nuevos descubrimientos, el significado mismo de la mecánica cuántica puede ser cuestionado.

«Parece que, a diferencia de la física clásica, los resultados de las mediciones no pueden considerarse verdad absoluta, sino que deben entenderse en relación con el observador que realizó la medición», dijo Ringbauer.

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