Tuesday, March 7th
Flaminia Giacomini, ETH Zurich

Quantum reference frames
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Por Jorge Pullin, LSU

Está generalmente aceptado que las energías a las que los efectos importantes de la gravedad cuántica son relevantes son tan altas que no hay chance de que se puedan generar en un laboratorio. La gravedad cuántica en su máxima expresión solo se espera que sea relevante en situaciones extremas, como profundamente dentro de agujeros negros o cerca del origen del universo.

Aun así, hay interés en estudiar situaciones en las que tanto los efectos cuánticos como los gravitatorios son importantes. Hoy en día hay experimentos que estudian efectos gravitatorios de masas tan pequeñas como 90 miligramos, o superposiciones cuánticas de medio metro de largo. Estos tipos de situaciones, si bien no son de gravitación cuántica, pueden ofrecer guía experimental en un campo que tiene una notoria falta de la misma.

La platica se concentró en el tema de los sistemas de referencia cuánticos. Sistemas de referencia son comúnmente usados en física y se los trata como idealizaciones. En la realidad, cualquier sistema de referencia es un sistema físico y como tal está sujeto a las reglas de la mecánica cuántica como cualquier otro. En particular, varias propiedades cuánticas importantes como el “entrelazamiento” de sistemas físicos es un fenómeno que depende del sistema de referencia usado. También el Principio de Equivalencia, que dice que todas las masas caen a la misma aceleración en un campo gravitatorio, puede tener su validez extendida a sistemas de referencia cuánticos y a situaciones en los que se tiene un objeto masivo en una superposición cuántica espacial.

Resumiendo, no conocemos en la actualidad experimentos que demuestren definitivamente que la gravedad tiene comportamientos cuánticos, pero el estudiar regímenes que involucran la mecánica cuántica y la gravedad puede ofrecer guía acerca de cómo cuantizar la gravedad.