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El nivel de las civilizaciones y la desigualdad de Bell

El nivel de las civilizaciones y la desigualdad de Bell

De nuevo acompáñanos al mundo cuántico, un mundo de ciencia, de imaginación y de historia, pasad y futura de nuestra civilización.

Oscar Fernandez
Oscar Fernandez
7 minutos de lectura

Introducción al mundo cuántico

Te preguntaras que tiene que ver la escala de Kardashov con la desigualdad de Bell, pero, "casi siempre hay un pero" para que lo entiendas, deberemos aprender que es la desigualdad de Bell, que experimento realizo y que consiguió, a partir de aquí entenderemos en que influye o puede influir en el nivel de civilizaciones, que muy bien explico Iván en su  artículo, tipos de civilizaciones avanzadas.

-Buenos días, ¿vas a mezclar la mecánica cuántica, con lo avanzado que este una civilización?

Si, lo entenderás, pero de nuevo, viajemos al pasado.

¿Recordáis la explicación del artículo anterior, la doble rendija y el entrelazamiento cuántico? bien, brevemente te diré, que a un personaje muy conocido no le gustaba nada pensar en la MC (Mecánica Cuántica) como algo que no se pudiera observar, ya que con ese simple hecho, la observación, de una partícula, puede entrar en lo que llamamos colapso y cambiar su estado, esta persona era Albert Einstein, una de sus formas de poner contra la pared a la interpretación de Copenhague sobre la MC, era decir que le costaba pensar en que la luna no estaba allí cuando no la miraba.

Su lucha sobre lo que él pensaba que era un error, de teoría, que los datos, no eran correctos y solo eran probabilidades, hablamos del entrelazamiento cuántico, esta lucha llevo a situar a uno de sus grandes defensores contra las cuerdas, hablo de Niels Bohr, sin poder en ese momento debatir a Einstein de que el entrelazamiento y el colapso era real, Einstein lo llamaba acción fantasmal a distancia, como ya explicamos, Einstein decía que nada puede viajar más rápido que la luz, Niels Bohr no pudo debatirle, hasta años después con la desigualdad de Bell.

Imagen de John Stewart Bell

Experimento EPR

Experimento EPR (Einstein-Podolsky-Rosen), fue diseñado para poner en duda la teoría del entrelazamiento cuántico, ya que violaba el principio de localidad, ese principio establece que dos objetos alejados uno de otro no pueden influirse mutuamente de manera instantánea, imagina que tú y yo estamos entrelazados y separados en el espacio, es imposible que yo influya en ti, por ejemplo con algún tipo de información, al instante, tendría que coger el teléfono, llamarte y lo que tardaras en contestar, escuchar y asimilar la información, no sería al instante, solamente puede influir directamente e instantáneamente sin el espacio-tiempo lo permite.

Me explico mejor, no podría influir en ti, a no ser que te tenga, justo a mi lado, es decir el principio de localidad implica que la influencia, la trasmisión, se propaga a una velocidad igual o menor a la de la luz, este principio se emplea mucho en las teorías de campos, "prometo hablarte otro día de la teoría de campos".

La desigualdad de Bell

La desigualdad de Bell permitía realizar un experimento que le daría o le quitaría la razón a Einstein, Podolsky y Rosen.

Esquema experimento de Bell

Ahora es cuando nos lo tenemos que tomar con calma, sé que están saliendo muchos conceptos, pero, poco a poco, a una velocidad necesaria podre explicártelo, para al menos entender de lo que estamos hablando, es información, no te va a llegar al instante, piensa que no estamos entrelazados . 😜

¿Qué crees que estamos viendo en este esquema?

-Creo que es las diferentes posibilidades de medida de una partícula.

Si, el experimento de Bell es el siguiente, a la partícula 1 se le llama Alice y a la 2 Bob, la diferencia de este experimento es que vamos a medir el color de nuestros tomates "partículas" con un sensor de colores, recordad que el grupo de Einstein decía que no existía el entrelazamiento y la superposición.

Sensor de espectro de colores

La situación es la misma Alice y Bob están muy separados e irán recibiendo, cajas con los tomates dentro, con el sensor mediremos su color y de esta forma obtendremos un resultado, cada sensor nos indica los colores, Alice rojo, Bob azul, las primeras cajas.

Recordaros que al estar superpuestas cuando un tomate sea rojo el otro será azul, según la teoría del entrelazamiento, el grupo de Einstein criticaría este resultado, por supuesto, el tomate ya era rojo o azul, dice y según la cantidad de rojo o azul dará un resultado y se acercara al violeta.

Recordamos que Bell dará como correcto las opiniones del Grupo Einstein, de esta forma repiten el experimento decenas de veces y da la casualidad que siempre nos resulta que cuando uno es rojo el sensor nos indica que el otro es azul, Bell entonces cambia la calibración de uno de ellos, de esta forma el resultado será diferente, lo esperado es que al no estar calibrado, nos dé un error del 10% solo con un sensor mal calibrado, ahora el otro sensor  cambia también la calibración al lado opuesto del ajuste del primer sensor, lo lógico es que el error o llamemos lo negativo, fuera de nuevo un 10%, al menos lo sería para el grupo Einstein, esa es la lógica, pero al tener los dos mal calibrados el resultado, negativo, fue del 20%.

Lo que paso fue lo siguiente, Bell realizo unos cálculos matemáticos dando la razón al equipo Einstein, (lo hizo a posta, ahora lo entenderás) cálculos, que no fallan, el resultado fue, que el número de coincidencias será igual o menor que el doble que esperaríamos con un aparato descalibrado, esta es la Desigualdad de Bell.

Bell mando realizar las pruebas con los dos aparatos descalibrados, cuando por fin llegaron los datos y compararon se dieron cuenta con la boca abierta, que el número de coincidencias era mayor que el 20%, fue un 27%, las matemáticas, la predicción, había fallado, no se había cumplido las matemáticas, el mundo cuántico, había violado la desigualdad de Bell.

Este resultado, analizando las variables ocultas, como la variable de localidad, la de libre albedrío y la de determinación que fue esta ultima  la que le dio la razón al equipo de Neils Bohr, nos dice que el color de los tomates no están definidos, el observador al medir si influye en el resultado, al estar entrelazados los cambios de medición, "alterando el calibrado" estaban haciendo aparecer correlaciones cuánticas, eso fue lo que aumento el resultado de errores, pero justo en la medida en que la teoría cuántica predecía.

Quiero invitarte a que veas un video de un gran divulgador que nos ayudó a entender con sus explicaciones, datos, y video mucho mejor este concepto, si quieres buscar información seguro podrás encontrarla, como en wikipedia, con variables ocultas, interpretación de Copenhague y más, pero de verdad, QuantumFracture lo explica, de 10 y podrás apuntar las dudas que puedan surgir e indagar como nosotros, utilizar tu imaginación, que es uno de los pilares de la ciencia y hablando de ciencia e imaginación, mira lo que viene ahora.

El entrelazamiento y el nivel de civilizaciones

Nos toca en este apartado utilizar un poco de imaginación, me gustaría que con la pizca de sal, de información, que tenemos sobre el entrelazamiento y el nivel de civilizaciones de anteriores artículos , creemos una pequeña historia y porque no, posible historia, comencemos.

Antes recordaremos lo que Iván nos explicó en su artículo:

La escala de kardashov es una tabla o método para medir el grado de evolución o avance de una civilización según su nivel tecnológico.

Propuesta por el astrofísico Nikolái Kardashov en 1964, inicialmente se componía de 3 tipos que posteriormente han sido ampliados hasta un total de 7 y hay quien llega a incluir hasta 8...

No vamos a repasar todas ellas, pero si recordarte que esta escala se basa en el potencial tecnológico, más exactamente nos centraremos en una de ellas, las denominadas de tipo 2.

En este caso son aquellas civilizaciones que no solamente aprovechan los recursos de su planeta si no de su estrella, ¿recuerdas la esfera de Dyson?

-Si, lo recuerdo, es una banda que bordea una estrella y de alguna forma esa energía es aprovechada trasladad a su planeta en nuestro caso sería a la Tierra.

Teórica esfera de Dyson

Si, veo que te acuerdas, genial pues aquí es donde introducimos nuestra magia, sabemos que nuestro conocimiento sobre la MC solo roza la punta del iceberg, pero llego el día, estamos en el año 2324, nuestras ganas de aprender, de imaginar, de soñar, nos a llevado ha provocar que la previsión de la escala de Kardashow, fuera errónea, no tardamos miles de años en entender y controlar el entrelazamiento y la superposición, sucedió en solo unos cientos de años.

Ahora no necesitamos construir una esfera de Dyson para aprovechar la energía del Sol, podemos hacer que las partículas que forman nuestra estrella colapse a voluntad provocando un entrelazamiento una superposición controlada, aquí, en la Tierra en nuestro hogar, ese simple gesto no solo cambio mundialmente la forma de utilizar la energía, energía libre y limpia, para todos, ese hecho, provocó, que la sociedad cambiara, que pensara más como habitantes de un planeta de una galaxia y dejara de lado el egoísmo.

De nuevo en la historia del hombre la ciencia consiguió unir a países, a razas, a todos y nos impulsó a avanzar hacia una tecnología y un bienestar que solo se podía imaginar en sueños, pero amigo no es una historia para contar a la ligera y quizás, pronto te lo contare.

Hasta pronto, no dejéis de imaginar.

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