Tres genios se llevan el Nobel de Física por romper esquemas en mecánica cuántica

¡Una noticia que hace vibrar los átomos! Los científicos John Clarke, Michel H. Devoret y John M. Martins se llevaron el Premio Nobel de Física por sus impresionantes avances en el fascinante mundo de la mecánica cuántica macroscópica. Estos tres genios lograron demostrar el efecto de túnel mecánico cuántico a gran escala y la cuantificación de energía en un circuito eléctrico, ¡una locura!

Los laureados hicieron magia con un circuito armado con componentes superconductores separados por una delgada capa no conductora, lo que se conoce como unión Josephson. Gracias a sus experimentos, estos físicos lograron que los misteriosos efectos cuánticos, como la tunelización y los niveles de energía cuantizados, se manifestaran a una escala que podría caber en la palma de la mano. ¡Una revolución!

"Es maravilloso poder celebrar la manera en que la mecánica cuántica, con más de un siglo de existencia, sigue ofreciendo nuevas sorpresas", dijo Olle Eriksson, presidente del Comité Nobel de Física. Además, agregó que este descubrimiento es un golazo para la tecnología moderna, ya que la mecánica cuántica es la base de todo lo digital.

Desde la organización del Nobel señalaron que "los transistores en los microchips de las computadoras son un ejemplo de la tecnología cuántica consolidada". ¿Y qué significa esto? Que el Nobel de este año promete abrir las puertas a un futuro brillante lleno de avances en criptografía cuántica, computadoras cuánticas y sensores de última generación.

John Clarke, oriundo de Cambridge, Reino Unido, obtuvo su doctorado en 1968 en la University of Cambridge y hoy es profesor en la University of California, Berkeley. Michel H. Devoret, nacido en 1953 en París, Francia, se doctoró en 1982 en la Universidad de Paris-Sud y enseña en la Yale University y en la University of California, Santa Barbara. Finalmente, John M. Martinis, nacido en 1958, se doctoró en 1987 en la University of California, Berkeley y también es profesor en la University of California, Santa Barbara.

En 1984 y 1985, estos tres científicos realizaron experimentos revolucionarios con un circuito electrónico hecho de superconductores, que son capaces de conducir corriente sin resistencia. Al refinar su circuito, lograron explorar fenómenos fascinantes que emergen al hacer circular corriente a través de él. En este sistema, las partículas que se movían por el superconductor se comportaban como si fueran una única partícula ocupando todo el circuito.

Este sistema macroscópico presenta un comportamiento similar al de una partícula y empieza en un estado donde la corriente fluye sin voltaje. Pero, ¡esperen! Cuando se activa el efecto túnel, el sistema revela su naturaleza cuántica escapando del estado de voltaje cero. Este cambio se detecta con la aparición de un voltaje, confirmando que el sistema se comporta tal como lo predice la mecánica cuántica: está cuantizado, absorbiendo y emitiendo cantidades específicas de energía. ¡Una maravilla de la ciencia!