Teóricos argumentan que las deformaciones espacio-tiempo previenen las superposiciones cuánticas de objetos de gran escala
Si el gato de la famosa paradoja de Erwin Schrödinger se comportara de acuerdo a la teoría cuántica, podría existir en múltiples estados al mimo tiempo: tanto muerto como vivo. La explicación común de los físico al porque no podemos ver estar superposiciones cuánticas, en gatos o cualquier otro aspecto de nuestro mundo, es la inferencia de nuestro entorno. Es decir, tan pronto como los objetos cuánticos interactúan con una partícula errante o un campo de paso, elige un solo estado, colapsando en nuestra vista clásica de cada día.
Pero, de acuerdo a un estudio e la Universidad de Viena, aunque la física pudiera aislar completamente a un objeto grande en una superposición cuántica, todavía colapsaría en sólo un estado, al menos en la superficie de la Tierra. Los investigadores afirman que en el espacio exterior podría haber posibilidades de que el gato preservara su coherencia cuántica, pero en nuestro planeta, existe poca esperanza al respecto. La razón, aseguran, es la gravedad.
La nueva teoría, publicada en el diario Nature Physics, es hasta ahora sólo un argumento matemática. Pero los científicos esperan probar si la gravedad en realidad colapsa las superposiciones cuánticas por medio de experimentos. No obstante, el montaje de la tecnología para logarlo, puede tomar hasta una década.
La teoría de la relatividad de Einstein establece que un objeto extremadamente grande provoca que un reloj cercano vaya más despacio debido a que su fuerte campo gravitacional estira el tejido de espacio-tiempo. En una escala más sutil, una molécula colocada cerca de la superficie terrestre experimenta un reloj ligeramente más lento que una colocada más lejos.
Debido al efecto de la gravedad en el espacio-tiempo, el equipo de investigadores dedujo que la variación en la posición de una molécula también influirá en su energía interna, las vibraciones de partículas dentro de una molécula que evolucionan con l tiempo. Si una molécula fuera colocada en una superposición cuántica de dos lugares, la correlación entre la posición y la energía interna pronto provocaría que la dualidad decoherenciaría a la molécula, por lo que ésta acabaría tomando un solo camino.
En caso de que la gravedad afecte al comportamiento cuántico en la Tierra, las pruebas de realidad cuántica para objetos grandes eventualmente deberían de mudarse al espacio. Sin embargo, el físico Angelo Bassi, de la Universidad de Trieste, afirma que un campo gravitacional es sólo otro entrono que el que se interactúa, por lo que invocarlo no explicaría si el comportamiento cuántico podría derivar en una realidad clásica en caso de que la influencia de la gravedad fuera mitigada.
El video a continuación explica la paradoja del gato de Scrödinger:
Conoce todos los detalles de la investigación aquí.
Crédito de la imagen: Tammy Strobel / Flickr