UN DESCOBRIMENT HISTÒRIC REBAT EL GENIAL FÍSIC

Tres experiments avalen una teoria que va escandalitzar Einstein

Noves troballes dissipen els dubtes sobre les partícules 'entrellaçades'

Tots els estudis utilitzen un dispositiu inventat a l'ICFO de Castelldefels

Campus de la Universitat de Delft (Països Baixos) amb una representació de l’experiment d’entrellaçament.

Campus de la Universitat de Delft (Països Baixos) amb una representació de l’experiment d’entrellaçament. / UNIVERSITAT DE DELFT

Es llegeix en minuts

MICHELE CATANZARO / BARCELONA

Un individu té unes monedes a la butxaca. A l'altra banda del planeta, una altra persona en porta la mateixa quantitat. Quan el primer en gasta una, també desapareix de la butxaca del segon. Cada vegada que un dels dos es posa a comptar les monedes, aquesta quantitat canvia a les dues butxaques. Això no és un conte de Borges. És més o menys com es comporten dues partícules entrellaçades: si canvia l'estat d'una, el de l'altra canvia a l'instant, encara que estiguin en dos extrems de l'univers. A més a més, el seu estat es modifica quan algú les observa. És una cosa tan estranya que Einstein ho va rebutjar com una «esborronadora acció a distància».

Però les últimes setmanes tres experiments (als Països Baixos, Àustria i els Estats Units) han confirmat més enllà de tot dubte que les coses van així. És un resultat històric perquè sustenta tota una visió de la naturalesa. Implica que la informació pot viatjar més ràpid que la llum i que els objectes no estan en un estat concret fins que se'ls observa. Einstein es va escandalitzar davant d'aquesta visió, va exclamar que Déu no juga als daus, i hi va contraposar la teoria del realisme local.

«Hem fet filosofia experimental: no passa sovint que una troballa permeti decidir sobre una visió del món», afirma Krister Shalm, de l'Institut Nacional d'Estàndards i Tecnologies (EUA) i coautor d'un dels experiments. Marissa Giustina, de la Universitat de Viena i coautora d'un altre dels experiment, comparteix l'opinió que es tracta d'un repte filosòfic de primera magnitud. Els dos resultats van ser publicats la setmana passada.

L'entrellaçament està en la base dels projectes més avançats de computació: des de l'ordinador quàntic fins a simulacions de potència inaudita de meteorologia o del cos humà. «Les nostres tècniques obren camí cap a l'internet quàntic», apunta Ronald Hanson, de la Universitat de Delft i coautor del primer treball, publicat a Nature el 21 d'octubre. Però la seva aplicació més avançada és el xifrat. Gràcies a l'entrellaçament, «dues persones poden generar una clau compartida per codificar missatges amb la seguretat que ningú els pugui interceptar», explica Morgan Mitchell, de l'Institut de Ciències Fotòniques (ICFO) de Castelldefels, coautor dels tres treballs.

En tots aquests es fa servir un dispositiu inventat a l'ICFO: el generador de números aleatoris més ràpid del món. Els tres experiments segueixen una mateixa recepta. S'agafen parelles de partícules (electrons o fotons), s'entrellacen (per exemple amb làsers), es posen a distància (1,3 quilòmetres al campus de Delft, 185 metres al de Boulder, i 60 al castell de Viena) i finalment se'n mesuren els estats per veure si tenen la forta correlació esperada.

Notícies relacionades

TEST DE BELL / Aquesta configuració permet fer un test de Bell, un experiment dissenyat l'any 1964 per discriminar si Einstein tenia raó. «Es tracta d'interrogar dues partícules separades simultàniament [és a dir, mesurar-ne l'estat] de manera que només podrien coordinar les seves respostes si es comuniquen a velocitat superior a la de la llum», explica Mitchell. El problema és que fins ara tots els tests tenien escapatòries. «Per exemple, si les partícules saben abans les preguntes, poden coordinar les respostes a l'avançada», explica Mitchell. «S'han de decidir les preguntes de manera impredictible i just abans de formular-les. Un generador de números aleatoris ultraràpid serveix per a això».

Amb cura tecnològica, els tres experiments han aconseguit tancar totes les escapatòries. «Si més no, les que es poden tancar: hi ha una posició filosòfica, el superdeterminisme, segons la qual tot està determinat a l'avançada. Aquesta escapatòria no es pot tancar», explica Mitchell. Després d'haver fet tres proves, els seus autors afirmen amb cautela que el realisme local d'Einstein està acabat: el món és més estrany del que es pensava.