En una de las conferencias de messenger en Cornell en 2013, Leonard Susskind dio un argumento heurístico a favor de la complementariedad de los agujeros negros. Supongamos que Alice está estacionada lejos de un agujero negro de Schwarzschild y una partícula Bob cae libremente a través del horizonte de sucesos. Hay un conflicto de principios en el sentido de que Alice creería que el horizonte de eventos es muy atractivo para Bob y pensaría que Bob se quemará, mientras que Bob teóricamente no experimentará nada especial, dado el principio de equivalencia.
He aquí el argumento de Susskind para resolver el aparente conflicto: Cuando Bob está a distancia lejos del horizonte de sucesos, Alice quiere saber si Bob se ha quemado haciendo un experimento (es decir, iluminando con fotones a Bob y midiendo su posición). Sin embargo, para resolver Bob (para reducir la incertidumbre de medición por debajo de ), Alice tiene que hacer brillar fotones de longitud de onda suficientemente corta y, por lo tanto, de energía suficientemente alta (debido al límite de difracción de la óptica, utilizado en la demostración heurística del principio de incertidumbre de medición de Heisenberg). Resulta que al tratar de medir la posición de Bob y detectar si se ha quemado o no, los fotones enviados por Alice habrían quemado a Bob de todos modos. Así que hay algún tipo de complementariedad en su lugar.
Sin embargo, el argumento parece desmoronarse dado que el límite de difracción se ha superado en los últimos años mediante técnicas de medición cuántica (por ejemplo, consulte este artículo de Mankei Tsang ). Entonces, ¿es posible modificar el argumento de Susskind para que siga funcionando? ¿O hay un argumento más técnico y fundamental que eluda este problema?
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El argumento original de Susskind no funciona. Alice solo necesita que Bob le envíe un mensaje diciendo "¡Todavía estoy viva!" Ella no tiene que iluminar a Bob.
Por supuesto, es difícil enviar un mensaje desde la región cercana al horizonte de un agujero negro debido al desplazamiento hacia el rojo, pero no hay ninguna razón teórica por la que esto no debería funcionar. Suponga que no tiene una fuente de iluminación que sea lo suficientemente brillante como para distinguirla del agujero negro cerca del horizonte. Simplemente envíe una secuencia de Bobs, uno tras otro. El th Bob recoge la señal de la st Bob y lo transmite al San Bob. Este sistema enviará la señal a Alice sin importar cuánto se desplace hacia el rojo 1 .
Uno podría incluso reemplazar a todos los Bobs por sondas automáticas si tiene objeciones morales a las misiones suicidas.
1 Así es como funciona la fibra óptica; hay repetidores colocados cada 100 km más o menos para evitar que la señal se desvanezca demasiado como para ser detectable. Una señal nunca podría recorrer 5000 km a través de una fibra óptica sin repetidores, pero la gente suele llamar a California desde Nueva York con muy poco ruido.
Pedro Shor
Zhengyan Shi
Pedro Shor