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UNA PARADOJA DE LA VELOCIDAD DE LA LUZ SIN RELACIÓN CON LOS NEUTRINOS

24 May 2012, por Joaquin Gonzalez Alvarez :: Ensayos y estudios, ¬> Otros 2 Comentarios | 777 visitas

Recientemente fue del dominio público el asombro que causó una información emitida por el centro de investigaciones CERN acerca del registro de una velocidad superior a la de la luz supuestamente alcanzada por neutrinos, lo cual indicaría un error en la Teoría Especial de la Relatividad (TER) de Einstein, la cual niega esa posibilidad. Posteriores experimentos mostraron la probabilidad de fallas técnicas en la medición que desencadenó el interés de científicos y no científicos.

Pero no es el hecho antes descrito el tema de nuestro presente artículo. Vamos a referirnos a un experimento que en su concepción se supuso imaginario, pero que después de la comprobación práctica devino en real y se conoce como la paradoja EPR siglas de sus autores Einstein, Podolsky y Rosen.

Vamos primero a presentar una modelización muy elemental del experimento EPR.

Se tienen dos bolas de billar una blanca y otra negra que inicialmente se conoce que están juntas. Por algún procedimiento que no interesa, salen disparadas en sentidos cotrarios y llegan  a puntos A y B equidistantes del inicial, la blanca a A y la negra a B, para cualquier distancia por grande que sea  la que separa a B de A, cuando llega la blanca a A, ahí se sabrá instantáneamente que la bola que llega a B es la negra, sin que exista ningún medio de comunicación entre A y B ni desplazamiento de nada material ni energético entre ambos, y que de haberse producido tendría que ser  a mayor velocidad que la de la luz.algo que no acepta la TGR.

Fíjese el lector que hemos presentado una modelización, no una realización práctica del experimento EPR, mas le sugerimos que medite bien sobre el hecho de que entre B y A se produce una comunicación inmaterial y a mayor velocidad que la de la luz, eventualidad prohibida por la TER. En perfeccionamientos del experimento logró efectuarse mediando distancias de varios kilómetros.

La paradoja EPR es un tema de la Física pues, como hemos visto, se refiere a la velocidad de la luz y eso obviamente es Física. La primera demostración de la realidad del experimento EPR, la llevó a cabo teóricamente en 1965 el físico John Bell la cual sirvió de base a la comprobación experimental realizada  en Francia por el óptico teórico Alain Aspect. Vamos a dar una idea del experimento de Aspect comparándolo con la modelización de las dos bolas de billar que antes vimos. En este caso real el papel de las bolas una blanca y otra negra, lo desempeñan un fotón con una propiedad que designaremos por+1 y otro con propiedad -1,  inicialmente juntos, situación que exige que los dos fotones no pueden a la vez tener la misma propiedad; luego son lanzados en sentidos opuestos y llegan a detectores fotónicos en A y en B, separados varios metros en línea recta con el punto inicial. Cuando llegó el fotón de propiedad +1 a A, se supo instantáneamente que el fotón que llega a B es el de propiedad -1. Hasta ahí es lo mismo que en la modelización de las bolas, pero lo mas espectacular es que cuando en A se cambia por medios que la Física permite, la propiedad del fotón de +1 a -1, instantáneamente, el fotón en B cambia su propiedad de -1 a +1 sin que medie ningún enlace material o energético y todo instantáneamente o sea a velocidad mayor que la de la luz. Pudiera decirse que el detector  B «se entera» de lo ocurrido en A e instantáneamente reacciona para mantener la prohibición de que ambos tengan la misma propiedad.

Hemos empleado una metáfora al decir que B «se entera» o sea se ha informado, pero es el caso que al no haber ningún vínculo físico entre A y B. Lo que ha pasado de A a B es sólo información, concepto que tiene aquí similar significado que en el lenguaje corriente, pero que en el contexto de la ciencia moderna reviste singular importancia. A este concepto volveremos mas adelante.

La explicación de este sorprendente fenómeno mas aceptada es un tanto abstracta y se basa en la Teoría de la Totalidad de David Bohm, según la cual en las explicaciones el apelar a la fragmentación de los hechos y objetos constituye un método epistemológico artificial, pues la realidad es un Todo Infragmentable. Aplicado esto al experimento EPR, sucede que los dos fotones al haber estado inicialmente juntos pertenecen a una entidad de la Física Cuántica llamada Función de Onda la cual es infragmentable en el concepto de Bohm, por lo cual no hay separación (fragmentación) y lo que aparece como fotones en A y B, sólo son proyecciones de los fotones los cuales realmente según Bohm y la Física Cuántica no se han separado (nota: el lector no versado en Física Cuántica puede obviar esta explicación sin que le impida entender el resto del presente articulo aunque le sugerimos que cuando mas adelante lea una versión elemental de esta explicación, vuelva a analizar la que ahora le recomendamos obviar. JGA).

El experimento de Alain Aspect se puede modelizar de forma muy entendible como vamos a explicar a continuación lo cual es una simplificación que proponemos de la idea original un tanto complicada de David Bohm.

En un estudio de televisión se tiene una tablilla rectangular montada en un eje que le permite girar de modo que pueda presentar sus dos caras alternativamente a dos cámaras A y B de TV que la enfocan situadas a ambos lados del montaje. La tablilla tiene dibujada en una de sus caras un signo + y en la otra un signo – que representan (las caras) los dos fotones del experimento Aspect. Cada cámara trasmite por una emisora distinta, y cada trasmisión es captada por los televisores independientes A y B equidistantes del estudio de TV y a considerable distancia entre si.

Al comenzar la cámara A enfoca la cara marcada + y quien observa el televisor A sabe instantáneamente que se observa en el B la cara -. Al girar la tablilla en A para que en el televisor A se vea la cara -, instantáneamente la cámara en B enfocará la cara en + y en el televisor B se verá la cara +. Advierta que se ha modelizado el experimento Aspect, pero aquí se ha evidenciado que las caras + y -  (fotones +  y -) no se han separado y que lo que se encuentran separadas son sus proyecciones (imágenes en los televisores). Así entienden la Física Cuántica y la Teoría del Todo Infragmentable de David Bohm, lo que ocurre realmente en el experimento Aspect, al considerar la tablilla como la Función de Onda de la Física Cuántica infragmentable según Bohm. Se evidencia también por la independencia física total de los televisores A y B que lo que se ha transmitido de uno a otro es sólo Información, nada material ni energético, a velocidad mayor que la de la luz ya que todo transcurre de manera instantánea.

El hecho de que lo trasmitido a velocidad mayor que la de la luz de uno a otro observador tanto en la modelización como en el experimento Aspect, es Información y no materia ni energía, muestra que no se ha violado la TER ya que la insuperabilidad que en ésta se postula de la velocidad de la luz, se refiere a materia y energía, o sea algo físico y la Información no es nada físico.

En este trabajo hemos dado una idea de la muy curiosa (y muy importante) paradoja EPR, que creemos que si se lee detenidamente y se medita cada paso sin prisa y con interés, habremos cumplido nuestro permanente objetivo de hacer pensar a nuestros lectores en temas trascendentes  del conocimiento universal.

Tags: Física cuántica, información, paradoja EPR

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