miércoles, 13 de junio de 2012

Rompiendo las fronteras de la física clásica

Con un sencillo experimento, unos investigadores han mostrado la complejidad de la naturaleza. Dicho experimento muestra que la luz no se comporta de acuerdo con los principios de la física clásica, sino que tiene propiedades mecánico cuánticas. El nuevo método puede ser usado para estudiar si otros sistemas se comportan de manera mecánico cuántica.

En Física hay dos categorías: la física clásica y la física cuántica. En la física clásica, los objetos como un coche o una pelota tienen posición y velocidad. Esto es como vemos de forma clásica el mundo, día a día. En el mundo cuántico, los objetos también pueden tener posición y velocidad, pero no al mismo tiempo. A nivel atómico, la mecánica cuántica dice que la naturaleza se comporta de manera algo diferente a lo que podrías pensar. No es solo que no sepamos la posición y velocidad, más bien que estas dos cosas no existen simultáneamente. ¿Pero como sabemos que no existen simultáneamente? ¿Y donde está la frontera entre esos mundos? Esto es lo que los investigadores intentan averiguar.

El objetivo es usar la mecánica cuántica de una nueva manera. Es por tanto importante conocer que un sistema se comporta de una manera que no tiene explicación clásica. Con este fin, primero se examinó la luz. Basándose en una serie de experimentos en los laboratorios de óptica cuántica, examinaros el estado de la luz. En la física clásica, la luz posee tanto campo magnético como eléctrico.

Lo que demuestra este estudio es que la luz puede tener ambos campos, magnético y eléctrico, pero no al mismo tiempo. Así pues, se proporciona una prueba simple en forma de experimento que rompe los principios clásicos. En otras palabras, se muestra que la luz posee propiedades cuánticas y esto se puede extender a otros sistemas también.

El objetivo de la investigación es fundamentalmente, entender el mundo, pero también hay una parte de reto práctico acerca de ser capaz de explotar la mecánica cuántica en contextos mayores. No es una gran sorpresa que la luz se comporte de forma mecánico cuántica, pero los métodos desarrollados pueden ser también usados para estudiar otros sistemas.

Se está tratando de desarrollar el futuro de la computación cuántica y por tanto se necesita comprender sus límites acerca de cuando algo se comporta mecánico cuánticamente y cuando según la mecánica clásica. La computación cuántica debe necesariamente estar compuesta por sistemas con propiedades no clásicas.

Via Universidad de Copenhagen

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