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Aparato cuántico prueba que se puede estar en dos sitios al mismo tiempo

Ciencia

Por: pijamasurf - 12/21/2010

Por primera vez científicos logran un estado de superposición cuántica a un nivel observable por el ojo humano, abriendo un campo de posibilidades para aplicar la mecánica cuántica al mundo macroscópico.

Por primera vez científicos lograron llevar los bizarros efectos de la mecánica cuántica a escalas macroscópicas, observables por el ojo humano. A escala subatómica las partículas pueden estar en estados de superposición -ser ondas y a la vez partículas-, pueden comunicarse instantáneamente (entrelazamiento cuántico) o moverse de forma completamente impredecible. Este tipo de estados cuánticos podrían tener enormes aplicaciones tecnológicas si son logrados llevar a una escala macro.

El logro, reconocido por la revista Science como el más significativo del año, fue realizado por los físcos Andrew Cleland y John Martinis de la Universidad de California en Santa Barbara.Los científicos diseñaron una máquina que consiste de una pequeña placa de metal hecha de material semiconductor apenas visible para el ojo desnuda; al super enfríar el aparato justo encima del cero absoluto (menos 273C) y luego subiendo la energía por un "solo quantum", hicieron que vibrara al hacerse más gruesa y más esbelta a una frecuencia de 6 mil millones de veces el segundo, produciendo una corriente eléctrica detectable. Lograron, también, que vibrara en dos estados energéticos al mismo tiempo, mucho y poco -un fenómeno sólo permitido por las leyes de la mecánica cuántica. Una especie de fusión de la dualidad, en la que un objeto podría tener mucha energía y a la vez poca, ser grande y pequeño o estar aquí y allá (o en el ejemplo clásico de Schrödinger: un gato que está vivo y muerto al mismo tiempo).

El físico Andre Cleland dijo sobre su resonador cuántico en estado de superposición: "el sistema está excitado y no excitado al mismo tiempo", esto es, moviéndose y estacionario. "Esto no es lo mismo que la mitad de una excitación, ya que las excitaciones son indivisibles".

Este aparato abre la puerta para llevar la moción cuántica a escalas superiores y explorar la pregunta fundamental de por qué los objetos de nuestra realidad cotidiana, como las monedas o las personas no se comportan de una forma cuántica observable. Muchos físicos creen que en teoría objetos muchos más grandes podrían ser colocados en estados cuánticos si pueden ser protegidos de perturbaciones del ambiente; otros creen que existe una ley aún no descubierta que impide que este comportamiento cuasi-mágico de la materia subatómica se refleje en los objetos de mayor tamaño. Sin embargo, la utilización de la mecánica cuántica en la computación y en las comunicaciones es altamente factible a escala de nanotecnología, lo que podría posibilitar estados de encriptación que no puedan ser hackeados, velocidad de procesamiento inmensamente superior al actual -donde una computadora puede estar tanto apagada como encendida- y posiblemente teleportar información a través del entrelazamiento cuántico.

Vía Independent

Nuestro universo ha chocado cuatro veces con otro universo, según físicos

Ciencia

Por: pijamasurf - 12/21/2010

Analizando datos de la radiación de fondo del universo, un físico británico descubrió patrones que parecen indicar que nuestro univero ha chocado al menos en cuatro ocasiones con otro universo

Hace unas semanas informamos sobre el descubrimiento del físico Roger Penrose, quien halló unos círculos concéntricos en la radiación de fondo del universo, los cuales parecen ser fluctuaciones dejadas atrás por los efectos gravitacionales del choque de agujeros negros en un universo anterior. Esto ha llevado a Penrose a formular una interesante teoría sobre un universo eterno cíclico, en este modelo cada Big Bang es el final de un universo y el inicio de otro -una especie de muñaca rusa fractal contenida en el alfa-omega del universo. Ahora otro grupo de físicos dice haber encontrado evidencia de que nuestro universo ha chocado contra otro universo al menos cuatro veces.

Stephen Feeney y sus colegas del University College de Londres, investigando la radiación de microondas de fondo, el eco del Big Bang, encontraron "cicatrices cósmicas" que llevan a pensar que nuestro universo ha interactuado con otros universos anterioremente. El modelo con el que hicieron sus calculos estos físicos, es el llamado de inflación eterna. En este modelo el universo es una burbuja en un cosmos aún más grande que contiene otras burbujas, cada una de las cuales tiene leyes físicas particulares. La inflación eterna predice que las burbujas probablemente hayan tenido un pasado violento, chocando entre sí, lo cual dejaría cicatrices cósmicas en los puntos de interacción. Estas 'cicatrices' deberían de ser visible en la radiación de fondo.

Analizando datos de la sonda Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP), Feeney ha encontrado cuatro círculos consistentes con ser colisiones de burbujas dentro del multiverso propuesto por la teoría. Feeney espera confirmar esta información con datos arrojados por la sonda Planck, que se aventura a investigar la radiación de microondas con mayor resolución. Podríamos estar cerca de un hito cosmológico que cada vez se hace más patente: que vivimos en una vecindad cósmica que incluye más universos que el nuestro, posiblemente con infinitas formas de vida y leyes físicas, en la suma final, todo lo que se pueda concebir y más existe en alguno de estos universos.

Vía Tecnhology Review