Después de otorgar a tres modeladores del cambio climático el premio de física el año pasado, el Comité Nobel reconoció a otro trío de teóricos en el campo este año. Hoy temprano, anunció a John. F Clauser, Alain Aspect y Anton Zeilinger como los ganadores del Premio Nobel de Física 2022 por sus contribuciones independientes a la comprensión del entrelazamiento cuántico.
La mecánica cuántica representa un campo relativamente nuevo de la física centrado en las misteriosas propiedades atómicas y subatómicas de las partículas. Gran parte de la investigación se centra en las condiciones y reacciones individuales; sin embargo, algunos expertos teorizan que dos o más, digamos, los fotones pueden compartir el mismo estado
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El fenómeno, llamado entrelazamiento cuánticopodría contener respuestas a como fluye la energia a traves del universo y cómo la información puede viajar a través de redes aisladas. Pero algunos detractores se preguntan si las similitudes en los estados son simplemente una coincidencia o se derivan de otras variables físicas duras. El propio Albert Einstein se mostró escéptico ante la explicación, llamándolo “acción espeluznante a distancia”
Ahí es donde entran Clauser, Aspect y Zeilinger. Los tres han diseñado experimentos que abordan posibles lagunas en la teoría del entrelazamiento cuántico, también conocida como Desigualdades de campana. Clauser, un físico investigador independiente con sede en California, probó la polarización de los fotones emitidos por átomos de calcio iluminados con la ayuda de un estudiante de posgrado en 1972. Sus medidas coincidían con las de fórmulas físicas anteriores, pero le preocupaba que la forma en que producía el las partículas aún dejaban espacio para otras correlaciones.
En respuesta, el físico francés Alain Aspect recreó el experimento de una manera que detectó mucho mejor los fotones y sus estados compartidos. Sus resultados, afirmó el Comité del Nobel, “cerraron una laguna importante y proporcionaron un resultado muy claro: la mecánica cuántica es correcta y no hay variables ocultas”.
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Mientras que Clauser y Aspect analizaron el entrelazamiento en la física pura de partículas, Aspect lo amplió con los campos emergentes de computación y encriptación. El profesor emérito de la Universidad de Viena disparó láseres a cristales para crear fotones reflejados y los mantuvo en varias medidas para comparar sus propiedades. También vinculó datos de la radiación cósmica para asegurarse de que las señales del espacio exterior no influyeran en las partículas. Su trabajo sentó las bases para la adopción tecnológica de la mecánica cuántica y ahora se ha aplicado a transistores, satélites, fibras ópticas y computadoras IBM.
los Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria emitió un comunicado esta mañana felicitando a Zeilinger, ex vicepresidente del grupo, y a sus compañeros ganadores del Premio Nobel por sus avances. “Fue el extraordinario trabajo de Aspect, Clauser y Zeilinger el que tradujo la revolucionaria teoría de la física cuántica en experimentos”, escribieron. “Sus demostraciones descubrieron propiedades profundas y alucinantes de nuestro mundo natural. Las violaciones de la llamada desigualdad de Bell continúan desafiando nuestras intuiciones más profundas sobre la realidad y la causalidad. Al explorar los estados cuánticos de forma experimental, impulsados únicamente por la curiosidad, se descubrió una gama de nuevos fenómenos: teletransportación cuántica, entrelazamientos de muchas partículas y de orden superior, y las perspectivas tecnológicas para la criptografía cuántica y la computación cuántica”.