(Phys.org) - ¿Es el enredo realmente necesario para describir el mundo físico, ¿O es posible tener alguna teoría post-cuántica sin entrelazamiento?

En un nuevo estudio, Los físicos han demostrado matemáticamente que cualquier teoría que tenga un límite clásico, lo que significa que puede describir nuestras observaciones del mundo clásico recuperando la teoría clásica bajo ciertas condiciones, debe contener entrelazamiento. Entonces, a pesar del hecho de que el entrelazamiento va en contra de la intuición clásica, el entrelazamiento debe ser una característica inevitable no solo de la teoría cuántica, sino también de cualquier teoría no clásica, incluso aquellos que aún no se han desarrollado.

Los físicos Jonathan G. Richens del Imperial College London y University College London, John H. Selby en el Imperial College de Londres y la Universidad de Oxford, y Sabri W. Al-Safi de la Universidad de Nottingham Trent, han publicado un artículo que establece el entrelazamiento como una característica necesaria de cualquier teoría no clásica en un número reciente de Cartas de revisión física .

"La teoría cuántica tiene muchas características extrañas en comparación con la teoría clásica, "Richens dijo Phys.org . "Tradicionalmente estudiamos cómo el mundo clásico emerge del cuántico, pero nos propusimos invertir este razonamiento para ver cómo el mundo clásico da forma al cuanto. Al hacerlo, mostramos que una de sus características más extrañas, entrelazamiento, es totalmente sorprendente. Esto sugiere que gran parte de la aparente extrañeza de la teoría cuántica es una consecuencia inevitable de ir más allá de la teoría clásica, o quizás incluso una consecuencia de nuestra incapacidad para dejar atrás la teoría clásica ".

Aunque la prueba completa es muy detallada, la idea principal detrás de esto es simplemente que cualquier teoría que describa la realidad debe comportarse como la teoría clásica en algún límite. Este requisito parece bastante obvio, pero como muestran los físicos, imparte fuertes restricciones a la estructura de cualquier teoría no clásica.

La teoría cuántica cumple este requisito de tener un límite clásico mediante el proceso de decoherencia. Cuando un sistema cuántico interactúa con el entorno exterior, el sistema pierde su coherencia cuántica y todo lo que lo hace cuántico. Entonces, el sistema se vuelve clásico y se comporta como espera la teoría clásica.

Aquí, los físicos muestran que cualquier teoría no clásica que recupere la teoría clásica debe contener estados entrelazados. Para probar esto, suponen lo contrario:que tal teoría no tiene enredos. Entonces muestran eso, sin enredos, cualquier teoría que recupere la teoría clásica debe ser la teoría clásica en sí misma, una contradicción de la hipótesis original de que la teoría en cuestión no es clásica. Este resultado implica que la suposición de que tal teoría no tiene entrelazamiento es falsa, lo que significa que cualquier teoría de este tipo debe tener un enredo.

Este resultado puede ser solo el comienzo de muchos otros descubrimientos relacionados, ya que abre la posibilidad de que otras características físicas de la teoría cuántica puedan reproducirse simplemente requiriendo que la teoría tenga un límite clásico. Los físicos anticipan que características como la causalidad de la información, simetría de bits, y se puede demostrar que la localidad macroscópica surge de este único requisito. Los resultados también proporcionan una idea más clara de lo que cualquier futuro no clásico, la teoría post-cuántica debe verse así.

"Mis metas futuras serían ver si la no localidad de Bell también puede derivarse de la existencia de un límite clásico, ", Dijo Richens." Sería interesante si todas las teorías que reemplazan a la teoría clásica deben violar el realismo local. También estoy trabajando para ver si ciertas extensiones de la teoría cuántica (como la interferencia de orden superior) pueden descartarse por la existencia de un límite clásico, o si este límite imparte restricciones útiles sobre estas 'teorías post-cuánticas' ".

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