INVESTIGADORES
LAROTONDA Miguel Antonio
congresos y reuniones científicas
Título:
The Big Bell Test - Un experimento de física a escala global
Autor/es:
LAURA T. KNOLL; IGNACIO H. LOPEZ GRANDE; AGUSTINA G. MAGNONI; CHRISTIAN T. SCHMIEGELOW; ARIEL BENDERSKY; MIGUEL A. LAROTONDA
Lugar:
La Plata
Reunión:
Congreso; 102 Reunión Anual de Física; 2017
Institución organizadora:
Asociación Física Argentina
Resumen:
Los experimentos de desigualdades de Bell tienen como objetivo confrontar el concepto clásico de realismo local con observaciones experimentales. Las predicciones de la mecánica cuántica, y en particular del fenómenode entrelazamiento, incluyen ciertas consecuencias que no pueden ocurrir en el marco de una concepción clásica del mundo. Bajo la hipótesis del realismo local, existen correlaciones entre los resultados de distintas medicionesrealizadas en sistemas físicos separados que deben satisfacer ciertas condiciones, llamadas en general "desigualdades de Bell": el teorema de Bell establece que las predicciones de la mecánica cuántica relativas a correlaciones, son inconsistentes con cualquier desigualdad de Bell, y no pueden ser reproducidas por ninguna teoría local de variables ocultas.Los experimentos de Bell son pruebas randomizadas que requieren sistemas con entrelazamiento cuántico espacialmente distribuido, detección rápida y eficiente, y configuraciones de medición impredecibles. En este trabajose reportan los resultados locales de un trabajo en colaboración a escala global, llamado "The Big Bell Test"(BBT).El mismo consiste en un conjunto de tests de realismo local realizados usando elecciones humanas. De esta forma se evitan las asunciones sobre la misma física que uno intenta medir al utilizar generadores de aleatoriedad físicos. Para el experimento se reclutaron alrededor de 100.000 participantes humanos que jugaron un video juego online incentivando la generación rápida y sostenida de bits impredecibles. Los participantes generaron más de 90 millones de bits, que se enviaron a través de una plataforma web a doce laboratorios distribuidos alrededor del mundo, en los que se implementaron 13 experimentos para probar el realismo local, utilizando fotones, átomos únicos, ensambles de átomos y dispositivos superconductores, durante un período de 12 horas del día 30 denoviembre de 2016.Se reporta en este trabajo el experimento llevado a cabo en el Laboratorio de la División Optica Cuántica del DEILAP (CITEDEF-CONICET). El mismo consiste en un experimento de dos canales que testea una desigualdad de tipo Clauser-Horne-Shimony-Holt (CHSH), usando fotones entrelazados en polarización. Esta desigualdad acota las correlaciones producidas por modelos de realismo local.Los pares de fotones se generan por conversión espontánea paramétrica en un arreglo de cristales no lineales BBO cortados con phase-matching tipo I, y bombeado por un láser de diodos de 405 nm polarizado a 45◦ respecto a ambos cristales. Ambos fotones se generan en forma degenerada en 810 nm. Una serie de cristales compensadores de birefringencia incluidos en el setup garantizan un alto nivel de entrelazamiento. Las proyecciones en polarización para definir las mediciones se realizan con láminas de onda montadas en rotadores motorizados, que son alimentados con las secuencias aleatorias de la plataforma web del BBT. El experimento completo llevado a cabo durante el 30 de noviembre de 2016 estima estadísticamente el valor del parámetro S de Bell utilizando másde 10000 configuraciones de polarizaciones, y se obtiene un valor de S=2.55(7), que implica una violación de la desigualdad de CHSH-Bell por 7 desviaciones estándar.