Los científicos de la Universidad de Queensland en Australia han demostrado que, en términos de mecánica cuántica, dos eventos diferentes pueden preceder uno al otro simultáneamente. La ruptura de la relación causal se demostró mediante la polarización de fotones en un interferómetro. Esto es informado por Science.
En el curso del estudio, los físicos enviaron fotones a través de un interferómetro, un dispositivo con el que un haz de radiación electromagnética se divide en varios haces que viajan a través de diferentes caminos ópticos (A y B). Finalmente, los dos haces se reúnen y se superponen, lo que genera interferencias. La configuración se ensambló de tal manera que, con polarización vertical, el fotón elegirá el camino izquierdo, luego regresará y golpeará el lado derecho del interferómetro. Con la polarización horizontal, la partícula va primero por el camino derecho y luego por el izquierdo.
Sin embargo, con la polarización diagonal, la onda cuántica que describe la posición del fotón se "divide", moviéndose a lo largo de ambos caminos simultáneamente. Los componentes polarizados vertical y horizontalmente van primero por su propio camino, regresan y van al camino adyacente. Por lo tanto, ambos componentes pasan por cada camino a la vez, es decir, el fotón parece recorrer ambos caminos simultáneamente. Al final de cada camino, el fotón se vuelve a dividir, un componente regresa y el otro abandona la configuración.
Diseño / Imagen del experimento: Arxiv.org
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En este caso, es muy difícil determinar qué evento precede a otro: o el regreso de los componentes polarizados al comienzo de los caminos crea la apariencia del paso de un fotón a lo largo de A y B simultáneamente (el fotón primero pasa por un camino y luego por el otro), o la división de un fotón "bifurcado" en al final de cada uno de los caminos provoca un retorno único de los componentes al comienzo de cada camino (y luego el fotón viaja a lo largo de ambos caminos simultáneamente).
Para resolver este problema, los científicos realizaron una serie de experimentos, cada vez insertando lentes adicionales en la instalación, que cambian la distribución espacial del haz de luz. Esto le permite cambiar la polarización del fotón en el momento en que las ondas cuánticas se superponen nuevamente entre sí. Si cada fotón en el haz pasó primero por un camino y luego por otro, entonces la polarización final del fotón debe corresponder a un cierto valor. Sin embargo, los investigadores encontraron que era imposible determinar experimentalmente qué evento realmente causa el otro. En otras palabras, ambos procesos son causa y efecto el uno del otro.
