Puede ocurrir una acción instantánea a distancia debido a un experimento que se realiza dentro de un tren. Una partícula puede desintegrarse en medio del tren y, al descomponerse, puede dividirse en 2 partículas entrelazadas que se separan en direcciones opuestas. Digamos que estas partículas son fotones. Cuando se miden las propiedades de una partícula cuando llega a un extremo del tren, se dice que afectará instantáneamente a la otra partícula en el extremo opuesto del tren.
Sin embargo, si este experimento se realizó nuevamente cuando el tren pasó por una estación de tren, los observadores en la estación de tren no verán que los dos fotones llegan a los dos extremos opuestos del tren al mismo tiempo, por lo que para ellos no hay acción instantánea en una distancia que tiene lugar en absoluto.
Entonces, ¿cómo es que lo que a los observadores a bordo del tren les parece una acción instantánea a distancia está físicamente confinado a este único marco de referencia?
Editar: agregaré a los detalles aquí, que se dice que los fotones están en superposición de estados hasta que se miden por primera vez en un extremo del tren u otro. Qué extremo mide primero puede depender de la precisión del experimento que se preparó. Pero de cualquier forma se dice que ambos fotones están en superposición de estados hasta el momento en que llegan a los extremos del tren, +/- error de medida.
No hay acción a distancia en la mecánica cuántica. Este es un malentendido que es común incluso entre los físicos. Dado que no hay acción a distancia, tampoco hay necesidad de un marco preferido.
En la física clásica, un sistema puede describirse mediante un conjunto de números cuyos valores pueden medirse utilizando una sola instancia de ese sistema. Hay un resultado matemático llamado teorema de Bell que dice que ninguna teoría local puede reproducir las predicciones de la mecánica cuántica utilizando la física clásica. La mecánica cuántica no es física clásica, por lo que no es de extrañar que den lugar a predicciones diferentes.
En la mecánica cuántica, un sistema se caracteriza por los valores de los observables donde esos valores están representados por objetos matemáticos llamados matrices hermitianas. Para describir cómo se transfiere la información entre sistemas cuánticos, debe describir las formas en que los observables de un sistema dependen de los de otro. En general, un observable no representa solo una cantidad medible de un solo valor que cambia con el tiempo. Más bien, representa una estructura más compleja que involucra múltiples versiones diferentes de esa cantidad que interfieren entre sí. Y si va a haber múltiples versiones de cada sistema, entonces cualquier sistema dado debe llevar información sobre cómo una versión particular de ese sistema interactuará con una versión particular de otro sistema. En general, puedes' No obtengo ese tipo de información midiendo un solo sistema y por eso se llama información localmente inaccesible. Aquí se da una explicación de cómo la información localmente inaccesible da lugar a correlaciones EPR, teletransportación, etc. mediante interacciones totalmente locales:
http://arxiv.org/abs/quant-ph/9906007 .
Ver también
http://arxiv.org/abs/1109.6223 .
Para tratamientos populares, véase "The Fabric of Reality" y "The Beginning of Infinity" de David Deutsch.
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