Existe una brecha en la teoría que explica lo que está sucediendo a escala macroscópica, en el ámbito de nuestra vida cotidiana, y a nivel cuántico, a escala microscópica. En este artículo publicado en EPJ D Holger Hofmann, de la Escuela de Graduados de Ciencias Avanzadas de la Materia de la Universidad de Hiroshima, Japón, revela que la suposición de que las partículas cuánticas se mueven porque siguen una trayectoria precisa a lo largo del tiempo debe cuestionarse. En cambio, afirma que la nociónde trayectoria es un sesgo dogmático heredado de nuestra interpretación de la experiencia cotidiana a escala macroscópica. El artículo muestra que las trayectorias solo surgen en el límite macroscópico, ya que podemos descuidar las estadísticas complejas de correlaciones cuánticas en casos de baja precisión.
La razón simple por la cual está mal suponer que existen trayectorias microscópicas es porque, en mecánica cuántica, solo podemos determinar aproximadamente la posición y la velocidad. Esto se debe a una ley de física cuántica, llamada principio de incertidumbre de Heisenberg, que impideobservación experimental de trayectorias y otros cambios continuos en el tiempo.
Hofmann muestra que esta incertidumbre de la evolución del tiempo es el resultado de las leyes fundamentales del movimiento. En el límite macroscópico, el movimiento se describe por un cambio en el tiempo a lo largo de una trayectoria de energía fija. Esta relación entre la energía y el tiempo puede ser representada poruna acción. Y esta acción es el origen de los misteriosos efectos de superposiciones cuánticas coherentes e interferencias cuánticas. El artículo aclara el papel de las acciones derivando ecuaciones para ellas que funcionan igualmente bien para la dinámica cuántica y para las trayectorias clásicas.
El documento explica por primera vez por qué la constante fundamental de Planck barra-h o? Puede usarse para separar objetivamente y distinguir la experiencia macroscópica de la física microscópica. De hecho, la barra-h identifica una escala fundamental en la que la separación aproximada deun movimiento de las interacciones necesarias para observar que el movimiento se descompone. La constante fundamental de Planck por lo tanto identifica una escala fundamental donde hay un cruce efectivo de realidades observables a leyes de causalidad mecánica cuántica, donde la acción aparece como una fase cuántica es decir, unade las muchas fases alternativas para un sistema de escala cuántica.
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