¿Cómo pueden estar los fotones de luz en lugares espacialmente distintos simultáneamente?

Cuando el observador no es consciente de qué hendidura ha atravesado el fotón, se produce un patrón de interferencia que parece que los fotones han viajado a través de cada hendidura simultáneamente.

Pero, ¿cómo ha ocurrido esto? Para responder a esta pregunta, debería observar que cada fotón atraviesa las rendijas. Pero aquí está la cosa: observar el sistema cambia el sistema mismo. Para observar cada fotón en las ranuras, el fotón tiene que interactuar con un detector, que cambia el fotón. Este cambio siempre resulta en la desaparición del patrón de interferencia.

En otras palabras, si supieras por qué hendidura atravesó el fotón, entonces el patrón de interferencia desaparece. Por otro lado, el patrón de interferencia solo está presente cuando no conoce los detalles de cómo los fotones pasaron a través de las rendijas. El conocimiento de cómo los fotones viajaron a través de la rendija es mutuamente exclusivo con la producción del patrón de interferencia.

Entonces, ¿por qué hendidura realmente viajó el fotón? Desafortunadamente, no hay respuesta. ¡Observar el patrón de interferencia excluye automáticamente cualquier conocimiento de lo que sucedió en las rendijas!

Hay una versión del experimento que emite un solo fotón a la vez. Permiten que la placa fotográfica se acumule durante una duración arbitraria. Todavía muestra el patrón de interferencia. Por lo tanto, las partículas, independientemente y como un conjunto agregado, están actuando como una función de onda, suma de historias. La partícula atraviesa ambas ranuras, y de hecho todos los caminos posibles en el universo, pero se cancela / promedia de acuerdo con la probabilidad de una función de onda como se ve en el patrón de interferencia, hasta que se colapsa por interacción / observación. Atraviesa ambas ranuras y también todas las demás rutas, y no tiene un estado bien definido. La teoría de muchos mundos sugiere que solo cuando el observador y el observador interactúan se convierte en una “relatividad de estados” a medida que los dos se enredan y, esencialmente, representan solo una “apariencia” de estado bien definido (medición). En otras palabras, el “colapso” en realidad no sucede, simplemente parece.

El hecho es que esta es la única explicación de lo que está sucediendo en el nivel cuántico. Esto se llama superposición de estados, y no hay una explicación simple para esto. Solo tiene que asumir que las cosas pequeñas actúan de manera diferente que las grandes.

Las partículas pequeñas no tienen que ser tratadas como una sola unidad. Finalmente, toda la materia en el mundo es una forma de onda de energía que viaja a través del tiempo y el espacio, y no un solo “objeto”.

Así como los humanos no perciben el hecho de que el universo podría ser infinito, los humanos tienen el problema de percibir el hecho de que un cuanto de energía (algún tipo de partícula) tiene que estar en un lugar a la vez.