Teorema de Bell
El teorema de Bell, también llamado "desigualdad de Bell", es un experimento mental. Cuando se une a experimentos reales, demuestra que no hay variables ocultas que puedan explicar algunas de las consecuencias de la mecánica cuántica. Este estudio, estrechamente relacionado con la mecánica cuántica, fue realizado por John Stewart Bell.
La analogía de Brian Greene
La analogía de Brian Greene
La siguiente analogía ha sido proporcionada por Brian Greene: Se han preparado pares de cajas y se han enviado a la Tierra y a Vulcano. En su interior hay algo que muestra una luz cuando se abre una puerta. Si se abren las mismas puertas en ambos miembros del par, entonces ambas luces serán azules o ambas luces serán rojas. ¿Qué pasa si se abren puertas diferentes? Tal vez las posibilidades de que aparezca una luz roja o una azul fueron establecidas por el fabricante de las cajas. O tal vez el hecho de que aparezca una luz roja o una azul dependa de que se lance una moneda en cada caja. ¿Cómo podemos saberlo?
En un sistema que funciona como la mecánica cuántica, hay un 50% de posibilidades de que al abrir cualquier par de puertas (en el lado gris, el lado blanco o el lado negro de cada una de las cajas del diagrama esquemático) se produzca una coincidencia. Por ejemplo, la Tierra podría abrir la puerta del lado gris de su caja, y Vulcano podría abrir la puerta del lado negro de su caja. La física cuántica dice que la mitad de las veces deberían obtener una coincidencia. Pero si la decisión de producir un determinado color para cada una de las puertas abiertas está programada en ambas cajas, entonces hay un 55% o más de posibilidades de obtener una coincidencia.
| G-W-B | Elija | Elija | Elija | Elija | Elija | Elija | Elija | Elija | Elija | % de coincidencia | |
| Preestablecido | B-B-R | G-G | G-W | G-B | W-G | W-W | W-B | B-G | B-W | B-B | |
| ¿Coincidencia? | sí | sí | no | sí | sí | no | no | no | sí | 55% | |
| Preestablecido | B-R-B | G-G | G-W | G-B | W-G | W-W | W-B | B-G | B-W | B-B | |
| Partido | sí | no | sí | no | sí | no | sí | no | sí | 55% | |
| Preestablecido | B-R-R | G-G | G-W | G-B | W-G | W-W | W-B | B-G | B-W | B-B | |
| Partido | sí | no | no | no | sí | sí | no | sí | sí | 55% | |
| Preestablecido | R-B-B | G-G | G-W | G-B | W-G | W-W | W-B | B-G | B-W | B-B | |
| Partido | sí | no | no | no | sí | sí | no | sí | sí | 55% | |
| Preestablecido | R-B-R | G-G | G-W | G-B | W-G | W-W | W-B | B-G | B-W | B-B | |
| Partido | sí | no | sí | no | sí | no | sí | no | sí | 55% | |
| Preestablecido | R-R-B | G-G | G-W | G-B | W-G | W-W | W-B | B-G | B-W | B-B | |
| Partido | sí | sí | no | sí | sí | no | no | no | sí | 55% |
Bell argumenta que, dado que en los experimentos reales hacer el equivalente a "abrir diferentes puertas" sólo produce un 50% de éxito, no puede haber variables ocultas en funcionamiento que hayan "preseleccionado" estados para las seis alternativas.
La analogía aquí expuesta sigue de cerca la utilizada por Brian Greene en The Fabric of the Cosmos, p. 107ss.
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es el teorema de Bell?
R: El teorema de Bell es un experimento mental que, combinado con experimentos reales, demuestra que no existen variables ocultas que puedan explicar algunos de los resultados de la mecánica cuántica.
P: ¿Quién realizó el estudio en el que se basa el teorema de Bell?
R: John Stewart Bell realizó el estudio en el que se basa el teorema de Bell.
P: ¿Qué importancia tiene el teorema de Bell?
R: El teorema de Bell demuestra que ciertos aspectos de la mecánica cuántica no pueden explicarse mediante variables ocultas, lo que ayuda a comprender mejor la naturaleza del universo.
P: ¿Qué otro nombre recibe el teorema de Bell?
R: El teorema de Bell también se llama "desigualdad de Bell".
P: ¿Está relacionado el teorema de Bell con la mecánica cuántica?
R: Sí, el teorema de Bell está estrechamente relacionado con la mecánica cuántica.
P: ¿Qué sugiere el teorema de Bell sobre las variables ocultas?
R: El teorema de Bell sugiere que no hay variables ocultas que puedan explicar ciertos resultados de la mecánica cuántica.
P: ¿Puede demostrarse el teorema de Bell mediante experimentos reales?
R: Sí, cuando se combina con experimentos reales, el teorema de Bell puede utilizarse para demostrar la ausencia de variables ocultas en ciertos escenarios de la mecánica cuántica.
