La verdadera naturaleza de la luz no es realmente un misterio. ¡El comportamiento de la luz es increíblemente extraño! El misterio sugiere un eslabón perdido, esa razón podría aclararse y, por lo tanto, “desmitificar”. No hay piezas faltantes del rompecabezas, la teoría y el experimento coinciden perfectamente.
Aquí hay una manera de visualizar lo que está sucediendo. En lugar de fotones, utilicemos seres humanos, y en lugar de difracción, consideremos comprar comestibles y cerveza. Hay dos tiendas Safeway y Giant. Puedes comprar comestibles y cerveza en cada uno. Si un comprador compra cerveza en una tienda y comestibles en otra tienda, esto equivale a “difracción” (se han visitado ambas ranuras). Si un comprador compra ambos en una tienda y solo va a una tienda, igualamos esto a “blob not difraction” (solo se ha visitado una ranura). Asumimos dos compradores, cada uno con su propio automóvil, que viven en el mismo complejo de apartamentos. Los llamaremos Alice y Bob.
Bob y Alice primero deciden comprar en cualquiera de las tiendas o en ambas tiendas de forma independiente. Luego proceden a comprar cerveza y comestibles en una tienda (Safeway o Giant), o compran cerveza en una tienda y comestibles en la otra. Una vez más, sus elecciones se hacen de forma independiente. De camino a casa, Alice y Bob llegan a una intersección (que representa el divisor de haz del experimento cuántico). En la intersección pueden girar a la izquierda oa la derecha. La dirección a la izquierda es 1 milla más corta que el edificio de apartamentos. Alice y Bob son libres de decidir en qué dirección giran, independientemente uno del otro. Son libres de decidir en el momento exacto en que llegan a la intersección a la que van. Obviamente hay cuatro posibilidades:
1) Bob y Alice giran a la izquierda
2) Bob y Alice giran a la derecha
3) Bob gira a la izquierda y Alice gira a la derecha
4) Bob gira a la derecha y Alice gira a la izquierda
Hasta ahora tan bueno. Pero…..
… Aquí es donde se vuelve más raro: se ha demostrado en experimentos, muchas veces, que el resultado es el siguiente. Sobre la base de cada uno de los cuatro resultados posibles anteriores, aquí encontramos lo que encontramos
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1) Bob y Alice giran a la izquierda: ambos visitaron ambas tiendas.
2) Bob y Alice giran a la derecha: ambos visitaron ambas tiendas.
3) Bob se fue, Alice a la derecha: Bob compró Safeway, Alice compró gigante.
4) Bob a la derecha, Alice a la izquierda: Bob compró a Giant, Alice compró a Safeway.
¿Cómo puede la opción de girar a la izquierda o a la derecha después de cambiar cuál o cuántas tiendas visitaron Bob y Alice? Bueno, eso es lo que predice la teoría cuántica, y los experimentos confirman … Por cierto, los fotones y la luz no tienen nada que ver con esto. Podríamos realizar el experimento con electrones, protones o incluso un átomo, en teoría, pero el aparato sería enormemente más complejo, quizás más allá de la tecnología actual.
Información agregada 20/09/2015: Recibí algunas palabras de tipo en los comentarios. Me siento obligado a devolver el favor y agregar 2 puntos.
(A) Ninguna analogía es perfecta, pero la mía tiene todos los ingredientes importantes. Dicho esto, la analogía de Bob / Alice difiere del experimento real en que (1) Bob y Alice sobreviven intactas. Técnicamente, en el experimento del borrador, el fotón se desvanece en el divisor de haz, pero se crea un nuevo fotón que comparte los números cuánticos anteriores, preservando así la información cuántica. (2) Podríamos poner cámaras en la tienda y en la intersección para ver qué les sucedió realmente a Bob y Alice. En el experimento real no se nos permiten tales mediciones, ya que interrumpen la información cuántica.
(B) La opinión de los físicos, lo mejor que puedo decir después de leer un montón, es que las probabilidades pasadas cambian pero los eventos reales pasados no cambian.