El origen de los pares de fotones desafía a la Física Cuántica

Científicos han descubierto un nuevo mecanismo implicado en la creación de partículas de luz emparejadas, que podría tener impacto significativo en el estudio de la Física Cuántica.

Investigadores de la Universidad de East Anglia (UEA) han demostrado que cuando los fotones – las partículas fundamentales de la luz – son creadas de forma emparejada, pueden surgir de diferente lugar, y no del mismo.

La innovadora investigación podría tener implicaciones significativas para la Física Cuántica, la base teórica de la física moderna. Hasta ahora, la suposición general era que tales pares de fotones provienen necesariamente de puntos individuales en el espacio.

El enredo cuántico – cuando las partículas están tan estrechamente unidas que lo que afecta a uno afecta directamente al otro – es ampliamente utilizado en laboratorios en numerosos procesos, desde la criptografía cuántica a la teleportación cuántica.

El equipo de la UEA estaba estudiando un proceso llamado conversión descendente paramétrica espontánea (SPDC), en la que los haces de fotones pasan a través de un cristal para generar pares de fotones entrelazados.

El profesor David Andrews de la Escuela de Química de la UEA dijo en un comunicado: “Cuando los pares emergentes comparten por igual la energía de entrada, esto se conoce como conversión descendente degenerada o DDC.

“Ahora, la identificación de un nuevo mecanismo deslocalizado muestra que cada par de fotones puede emitirse desde puntos espacialmente separados, introduciendo una nueva incertidumbre posicional de un origen cuántico fundamental”.

El entrelazamiento de los estados cuánticos en cada par tiene aplicaciones importantes en la computación cuántica – sistemas de cómputo teóricos que podrían procesar grandes problemas de datos a velocidades increíbles – así como otras áreas de la física cuántica.

Los hallazgos también son significativos porque ponen límites a la resolución espacial. El profesor Andrews dijo: “Todo tiene una cierta ‘desenfoque’ cuántico, y los fotones no son las duras balas de luz que se imaginan popularmente”.

Fuente: Europa Press

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