Acabo de leer un artículo de Nature ( Los fotones entrelazados hacen una foto de una paradoja , 27 de agosto de 2014) sobre una forma de formar una imagen de un objeto a partir de fotones que no han interactuado con el objeto, pero que están enredados con fotones que sí lo han hecho. El artículo incluye una fotografía de la imagen, que es un recorte de cartón de un gato.
Si he entendido bien, la técnica es que
- un haz de fotones se divide, por ejemplo, a través de un espejo semisilverizado, dando lugar a dos haces, denominados A y B;
- en cada haz hay algún dispositivo que convierte cada fotón en dos fotones enredados. En este punto hay cuatro haces, llámalos A1, B1, A2 y B2.
- Los fotones del haz A1 interactúan con el gato de cartón
- Los fotones del haz A1 pueden interactuar con los fotones del haz B1 de alguna manera, y luego se descarta
- Los fotones de los haces B2 y A2 (ninguno de los cuales ha interactuado con un fotón que haya interactuado con el objeto) se combinan de alguna manera y se utilizan para producir la imagen.
El artículo habla de la utilización de fotones de muy baja energía para obtener una imagen de un objeto y de fotones de alta energía para obtener una imagen en una pantalla.
Sin embargo, al leerlo se me ocurrió lo siguiente: presumiblemente, como en todos los experimentos de este tipo, en principio no debería haber ninguna diferencia si cambiamos la longitud de las vigas. ¿Qué pasaría si mantenemos la longitud de los haces A2 y B2 cortos, pero hacemos los haces A1 y B1 muy largos, digamos unas cuantas horas luz?
En este experimento mental, el gato de cartón, junto con el dispositivo para combinar los fotones de los haces A1 y B1, está en Plutón, y el resto del equipo está en un laboratorio en la Tierra. Parece que debería funcionar igual de bien en este caso que con todo en el mismo laboratorio. Pero ahora vemos la imagen del gato cinco horas antes de que los fotones interactúen con él, y cambiando el gato por un objeto diferente, alguien en Plutón podría enviarnos un mensaje del futuro.
Es de suponer que esto no puede funcionar realmente, ya que sería posible construir una paradoja si lo hiciera. ¿Pero dónde está el problema? ¿He entendido mal algo del montaje (es muy posible, ya que lo he sacado de la noticia y no del artículo), o hay alguna razón fundamental por la que dejaría de funcionar si la longitud del haz A1/B1 fuera mucho mayor que la del A2/B2?
Esto parece similar a los experimentos de borrado cuántico de elección retardada. Sin embargo (si no recuerdo mal de haberlos investigado hace años) en esos experimentos hay que volver a combinar todos los haces para hacer la imagen al final, así que no hay forma de construir una paradoja. En este caso el artículo de Nature parece bastante claro que los fotones se tiran después de interactuar con el gato de cartón, y se produce la imagen sólo de los que no lo han hecho - esto parece ser una diferencia importante.