La respuesta habitual a esta pregunta implica “tomar prestada” energía y hace que parezca que la mecánica cuántica no conserva energía. Esta explicación implica algunas malas interpretaciones. Acabo de escribir una explicación (muy larga) aquí: ¿La fluctuación del vacío cuántico viola la conservación de la energía?
Para resumir un poco: en la mecánica cuántica relativista, los estados que tienen un número definido de partículas no necesariamente tienen una energía definida. Y los estados que tienen una energía definida no necesariamente tienen un número definido de partículas. Si prepara un estado con energía definida, siempre medirá esa energía definida. La energía se conserva. Pero si luego mide el número de fotones en ese estado de energía definida, ¡puede obtener varias respuestas diferentes!
Esto es extraño para nosotros, porque estamos acostumbrados a encontrar la energía total de un sistema de partículas al sumar las energías de las partículas, pero la energía total no puede calcularse de esa manera en la QM relativista. Esto se debe básicamente a que la energía total implica términos que dependen de la interacción entre las partículas.
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