La paradoja del huevo o la gallina es aún más desconcertante en Física Cuántica

La relación causa-efecto es algo que el ser humano da por sentado en cada momento de su vida. Tenemos tan asumida esa relación que cualquier variación en el orden en que suceden las cosas nos resulta casi imposible de entender. Sin embargo, la realidad en el mundo cuántico puede llegar a ser mucho más desconcertante.

Esta semana se ha hecho viral un artículo que desafía la lógica del lector utilizando como ejemplo la paradoja del huevo o la gallina, llevándola al mundo de la física cuántica. El estudio ha utilizado fotones pero para explicar sus resultados los autores han utilizado el problema lógico del huevo o la gallina. La paradoja surgió por primera vez en la Grecia clásica y servía de ejemplo a los filósofos para describir las complicaciones de determinar las causas y sus efectos. Ahora, un equipo de físicos de la Universidad de Queensland y el Instituto NÉEL ha demostrado que, en lo que se refiere a la física cuántica, tanto el huevo como la gallina pueden ser los primeros: “La rareza de la mecánica cuántica implica que los eventos pueden suceder sin un orden establecido“.

La Física Cuántica ya desafía nuestras ideas preconcebidas sobre la posición de un objeto. Seguramente habréis escuchado que una partícula en el mundo cuántico, por ejemplo un fotón o un electrón, puede estar en múltiples lugares a la vez. Los investigadores añaden además otro punto de vista curioso: La mecánica cuántica permite que los eventos sucedan sin un orden causal definido. El nuevo estudio, publicado en Physical Review Letters, muestra que las partículas cuánticas no obedecen a las leyes de la causalidad y que puede ser imposible diferenciar en qué orden ocurren dos eventos porque incluso pueden ocurrir a la vez.

Es lo que se conoce orden causal indefinido y para llevar a cabo su experimento, los investigadores utilizaron un dispositivo que han bautizado como “interruptor cuántico” capaz de medir la polarización de los fotones. Los resultados de estas mediciones de polarización a la salida del interruptor cuántico muestran que el orden de las transformaciones en la forma de la luz no está establecido causalmente. No solo las partículas se comportan de manera extraña en el mundo cuántico, también los eventos suceden aleatoriamente sin una lógica causal.

No importa lo extraña que sea la Física Cuántica, sus desconcertantes cualidades son utilizadas en infinidad de tecnologías actuales y los investigadores creen que estos nuevos resultados también podrán utilizarse en multitud de aplicaciones. Fabio Costa, uno de los responsables del estudio, lo explicaba así: “Esta es solo una primera prueba de principio, pero a una escala mayor, el orden causal indefinido puede tener aplicaciones prácticas reales, como hacer las computadoras más eficientes o mejorar la comunicación”.

Referencias científicas y más información:

K. Goswami, C. Giarmatzi, M. Kewming, F. Costa, C. Branciard, J. Romero, A. G. White “Indefinite Causal Order in a Quantum Switch” Phys. Rev. Lett. 121, 090503

Adrian Cho “Quantum chicken-or-egg experiment blurs the distinction between before and after” Science Magazine DOI:10.1126/science.aav1422

University of Queensland “Quantum weirdness in ‘chicken or egg’ paradox” Science Daily