lunes, 21 de abril de 2008

¿Qué sucede cuando estalla una partícula cuántica?

Javier(Unam), respondiendo a tú pregunta...


Cuando una hipotética partícula , a escala cuántica es explotada en el vacío, ¿Las partículas dentro del mismo se dispersan por todo el lugar de la misma forma que predice la mecánica clásica? ... Es aquí la pregunta.

La cuestión es aparentemente compleja, dado que las partículas cuánticas no se parecen ni actúan como las moléculas del aire de un globo real. La materia a la infinitesimalmente pequeña escala cuántica es tanto una onda como una partícula, y su posición no puede definirse con precisión debido a que la medida altera el sistema.

Si nos aferramos a una antigua hipótesis de que existe un tipo de caos a escala cuántica.

Cuando un observador intenta medir la energía de las partículas que proceden de una partícula cuántica, la interferencia causada por el intento mandaba al sistema a un estado final “relajado” análogo al sistema caótico de dispersión de moléculas de aire.

El resultado es el mismo para cualquier conjunto de partida de partículas, dado que el acto de medir elimina las diferencias entre los estados iniciales variantes.

“Es suficiente con saber las propiedades de un único estado estacionario de energía definida del sistema para predecir las propiedades del equilibrio térmico (estado final)”.

La medida – que implica la interacción entre el observador y lo observado, tal como el viaje de la luz entre ambos – interrumpe el estado “coherente” del sistema.

En términos matemáticos, la interferencia resultante revela el estado final, que había quedado oculto en las ecuaciones que describen el estado inicial del sistema.

“El equilibrio término ya está codificado en un estado inicial”.
“Se puede ver ciertas firmas del futuro equilibrio. Ya estaban allí pero más enmascarados por las coherencias cuánticas”.

“Hallar tales estados “no termalizables” de la materia y manipularlos es exactamente una de las cosas que la gente de la computación/información cuántica les encantaría hacer”.

“Tales estados serían inmunes a la “decoherencia” (pérdida de coherencia cuántica inducida por el acoplamiento con el entorno) que aún es el obstáculo más serio, tanto conceptual como práctico, entre nosotros y un procesado viable de la información cuántica”.


Adolfocanals@educ.ar

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