En la física, las ondas y las partículas son tan distintas que cada una obedece a sus propias reglas matemáticas. En 1905, Einstein había argumentado que, a veces, la luz parecía consistir en "cuantos" (lo que hoy son los fotones) y, cuatro años más tarde, introdujo la dualidad onda-partícula en la física. Es decir que la luz no era una onda o una partícula: era ambas cosas. Einstein estaba pensando lo impensable. "La hipótesis de Einstein de los cuantos de luz no fue tomada en serio por los físicos adeptos a las matemáticas durante poco más...
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etiquetas: física cuántica , dualidad partícula-onda luz 
Sabes cuando tiras una piedra a un lago, que se propagan las ondas? si pones una placa con un agujero la onda la atraviesa y se sigue propagando por detrás en varias direcciones.
Si en vez de agua tiras por ese agujero granos de arena, los granos de arena atraviesan el agujero y siguen rectos (no se propagan en diferentes direcciones) Vamos, como si fuese un colador.
Pues con las partículas:
- Si las miras se comportan como los granos de arena (imagen del mono inferior).
- Si no las miras se comportan como las ondas (imagen del mono superior).
De ahí el concepto "dualidad partícula-onda". Ea, ahí lo llevas. Ahora vas y lo cascas.
- Si
las mirastratas de detectar si una partícula en concreto ha pasado por la rendija A o por la B, se comportan como los granos de arena (imagen del mono inferior).- Si no
las mirasintervienes en las franjas poniendo algún tipo de detector, sino que te limitas a detectar en qué parte de la placa han impactado partículas, se comportan como las ondas (imagen del mono superior).El quid está en que para detectar si una partícula cuántica pasa por A o por B tienes que realizar algún tipo de medición y esta medición siempre va a afectar a la partícula.
CC #9
#22 ¿Cómo sabe la partícula que hay un aparato inerte que la está midiendo?
La partícula no sabe nada, pero al ser sometida a una interacción con un elemento ajeno, deja de estar simultáneamente en varios estados y pasa a estar "exactamente" en el estado de la medición. La medición obliga a la partícula a "elegir" entre los diferentes estados posibles.
Esto es lo que llaman "colapso de onda de probabilidad", verdad?
Cuéntanos más. Pareces puesto en el tema.
No hay mucho más que contar... Hay una explicación molona de por qué una medición tiene forzosamente que obligar a la partícula a elegir o, en caso contrario, no extrae información (no mide), pero es una explicación que, aunque entiendas a nivel algebraico, no es fácil de traducir a lenguaje coloquial. Seguro que hay vídeos molones del tema.
El colapso de una onda lleva a la "elección obligada" de su homóloga entrelazada. Necesito drogas duras para comprender tan paranoia.
Todas esas intervenciones son equivalentes a una "observación" y efectivamente introducen alteraciones. La noción de observador es de las más engañosas, ojalá nunca se hubiera popularizado.
En la naturaleza, un electrón va interaccionando y cambiando constantemente. En laboratorio se trabaja muchísimo para poder disparar un electrón y que vuele 10 metros por el vacío más perfecto posible sin interaccionar con nada antes de llegar a la "rejilla".
En eso Hawking era un Dios.
Yo siempre he pensado que quizás el problema está en pensar que el mundo es como nosotros lo vemos. Al final nuestros ojos captan cosas que son enviadas al cerebro e interpretadas de tal forma que ya nos viene bien para nuestra supervivencia y el día a día. Y si fuese esa "transformación neuronal" la que nos está llevando a creer que las cosas son tal como las vemos?
Y hablamos de Roger Penrose, unas de las mentes más brillantes junto a Hawking, no un cualquiera.
Aquí lo tienes: institucional.us.es/revistas/themata/54/Art_10.pdf
Imagina que nuestras neuronas realizan ese "trabajo" de colapso de onda. Sería aberrante. Estaríamos viviendo simultáneamente infinitas realidades.
Y yo pensaba cuando escribí aquel relatillo que me estaba pasando cuatro pueblos... (A ver si lo encuentro en algún disco duro... No recuerdo ni el título que le puse, jajajaja.)
Muchos de los científicos de hoy en día se quejan, precisamente, de que la ciencia se ha convertido en algo tremendamente pragmático dejando fuera cuestiones filosóficas que podrían llevar a realizar experimentos con nuevos descubrimientos.
Hace 100 años se practicaba más el "y si......" y de ahí surgió una nueva física. Hoy en día se práctica más el "uy eso es imposible, descartado" y el "ey eso no tiene lógica, fuera" y quizás estamos cerrando puertas que nos llevarían a otros descubrimientos.
Si analizas un electrón de un átomo de hidrógeno (el único que tiene) y conoces su estado, podrías "más o menos" predecir cómo era hace un segundo y cómo puede ser pasado un segundo (o por lo menos probabilísticamente). El sistema mantiene la información.
Si ese átomo cae e un agujero negro, queda tan destrozado que pierdes la capacidad de "seguirle la pista". Si coges cualquier electrón de un agujero negro te es imposible saber qué era antes. Has perdido la información. Se rompe ese principio, esa simetría.
@CerdoJusticiero parece puesto en estos temas. Quizás tiene una explicación más entendible.
Captas un momento exacto de una pelota lanzada al aire. Una foto en un instante determinado. La analizas. Obtienes:
- Su velocidad
- Su posición en el espacio
- Su masa
- Su momento angular
- Su pollas cosas más.
Coges tu Ley de turno y dices: vale, pues hace 3 segundos esa pelota debería haber estado en "esta posición" y seguramente, con esos datos, de aquí a 30 segundos la pelota va a estar "allí". Lo clavas.
O sea, dado un sistema y sus propiedades… » ver todo el comentario
Y claro... luego haces lectura sencilla (la wiki) para intentar organizar un poco las cosas en la cabeza y...
"La paradoja de la pérdida de información en agujeros negros resulta de la combinación de la mecánica cuántica y la relatividad general. Sugiere que la información física puede desaparecer permanentemente en un agujero negro, permitiendo a numerosos estados físicos convertirse en el mismo estado. Esto es controvertido porque viola la ley comúnmente asumida… » ver todo el comentario
Eso significa que hacer una medición, también se puede considerar ser "observador", porque al "interponerse" entre el paso de un "objeto" a otro, hace que cambien sus propiedades.
Mirar algo no cambia las propiedades, pero medir/cambiar rumbo/etc (interaccionar), sí.
Esa es, seguramente, la pieza que te falta.
Y es un campo cuántico, no una onda.
Ahora también se habla mucho del concepto "campo". El campo electrón, el campo quark, etc........
Y sí, sí, los experimentos confirman lo que dices, sí... pero...
"El tejido del cosmos" de Brian Greence.
Trata todas estas cuestiones desde la perspectiva experimental y la perspectiva filosófica.
Un photón no es un "objeto", no tiene masa... pero es una partícula en el sentido que es la parte más pequeña de un haz de luz.