Viajes cuánticos inesperados de neutrones según el experimento de la desigualdad de Leggett-Garg

MadridInvestigadores de TU Wien realizaron experimentos con neutrones para probar la "desigualdad de Leggett-Garg." Este concepto analiza si los objetos cuánticos se comportan según la física clásica. Estos hallazgos nos han llevado a cuestionar nuestra comprensión de la mecánica cuántica.

Principales puntos del experimento Leggett-Garg:

• El desigualdad de Leggett-Garg evalúa el realismo macroscópico.
• Analiza las correlaciones entre mediciones realizadas en distintos momentos.
• Si la física clásica es correcta, estas correlaciones deberían ser débiles.
• Si la física cuántica es correcta, las correlaciones serán fuertes.

En 1985, los científicos Anthony James Leggett y Anupam Garg desarrollaron una prueba para descubrir si los objetos más grandes pueden mostrar comportamientos cuánticos. En la física cuántica, las partículas pueden existir en múltiples estados al mismo tiempo, lo que desafía la idea clásica de que los objetos tienen propiedades y ubicaciones específicas.

En la TU Viena, científicos llevaron a cabo experimentos utilizando haces de neutrones. Emplearon interferómetros de neutrones para dividir el haz en dos trayectorias separadas por unos pocos centímetros. Según la teoría cuántica, cada neutrón viaja por ambas trayectorias simultáneamente. El experimento demostró que se violó la desigualdad de Leggett-Garg, lo que indica que los neutrones se comportan de maneras que la física clásica no puede explicar.

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Los investigadores de TU Wien descubrieron que incluso objetos grandes pueden mostrar comportamientos cuánticos. Publicaron sus hallazgos en Physical Review Letters. Utilizaron un interferómetro de neutrones para poner a prueba su teoría. Este dispositivo divide y luego recombina un haz de neutrones para medir su trayectoria.

Es increíble observar los efectos cuánticos a mayor escala, lo que desafía nuestra comprensión habitual del mundo. Si las partículas pueden existir en dos estados simultáneamente, ¿qué implica eso para los objetos cotidianos? Te hace considerar la posibilidad de efectos cuánticos en cosas que percibimos como sólidas y ciertas.

El experimento demuestra que necesitamos cambiar nuestra comprensión de la realidad. La física clásica no puede explicarlo todo. La teoría cuántica es crucial para entender el comportamiento de los neutrones en estas pruebas. Estos estudios básicos podrían conducir a nuevas tecnologías en el futuro, incluyendo posiblemente computadoras cuánticas de uso cotidiano.

Este estudio demuestra que el mundo funciona como lo describe la teoría cuántica. La física tradicional no puede explicar los resultados obtenidos. La física cuántica explica exitosamente el comportamiento de las partículas. Este estudio resalta la importancia de la mecánica cuántica para la física moderna.