Partículas entrelazadas después del Big Bang

¿Es cierto que el Big Bang causó el entrelazamiento cuántico de todas las partículas del universo, de modo que cada partícula se entrelaza entre sí?

Respuestas (1)

No. En la cosmología adecuada del Big Bang, el comienzo del mundo es una singularidad similar al espacio, una línea horizontal "ondulada" en el diagrama causal de Penrose, por lo que se sostiene todo lo contrario a su afirmación: el Big Bang no permite ninguna correlación entre Partículas en diferentes regiones para empezar. Una correlación o enredo siempre debe ser el resultado del contacto de los subsistemas en el pasado -de su ascendencia común, si lo desea- y no hay puntos en el espacio-tiempo del Big Bang que pertenezcan a la intersección de los pasados ​​conos de luz de dos puntos al principio, lo que hace imposible cualquier correlación y enredo.

De hecho, el fondo cósmico de microondas sugiere que diferentes regiones estaban correlacionadas (parecen tener la misma temperatura, por decir lo menos) y la inflación cósmica es la principal solución a este rompecabezas. La inflación extiende el diagrama de Penrose en la dirección temporal y permite que las partículas se comuniquen en el pasado y se enreden y correlacionen. Pero la inflación cósmica está "más allá de la teoría del Big Bang".

También quiero enfatizar que, independientemente de estos "tecnicismos causales" en cosmología, hay una sugerencia profundamente engañosa en su pregunta. Parece que dices que las partículas están "objetivamente entrelazadas" y permanecen "objetivamente entrelazadas" para siempre. Pero ese no es el caso. El entrelazamiento es solo una correlación en las propiedades predichas que se medirán, expresadas en la forma cuántica más general. Una vez que realizamos la medición de al menos un subsistema, el enredo desaparece.

Por ejemplo, si el estado inicial es un estado singlete (máximamente entrelazado) de dos espines

1 2 ( | tu pag | d o w norte | d o w norte | tu pag ) ,
la medición del primer giro produce "arriba" o "abajo", lo que significa que nuestro conocimiento de los giros cambia a "arriba abajo" o "abajo arriba" (ese es el "colapso" de la función de onda). Los estados "arriba abajo" y "abajo arriba" describen solo valores reales de dos giros que se conocen perfectamente y ya no hay ninguna razón para hablar de correlaciones o enredos cuando conocemos los valores reales.

Solo tiene sentido hablar de correlaciones o enredos de partículas particulares antes de medirlas realmente. Debido a que las propiedades de las partículas en el Universo ya se han "medido" miles de millones de veces, el entrelazamiento hipotético creado por el Big Bang, más precisamente, por la inflación, como se discutió al principio, se ha eliminado muchas veces y casi no tiene detección detectable. huellas más.