Premio Nobel de Física 2025 otorgado a John Clarke, Michel H. Devoret y John M. Martinis
El Premio Nobel de Física 2025 ha sido concedido a los científicos John Clarke de Gran Bretaña, Michel H. Devoret de Francia y John M. Martinis de Estados Unidos. El reconocimiento es por su descubrimiento del efecto túnel cuántico macroscópico y la cuantización de la energía en circuitos eléctricos.
¿Qué es el efecto túnel cuántico macroscópico?
El efecto túnel, que fue objeto de estudio en la década de 1980 por los galardonados, describe el fenómeno en el que una partícula a escala cuántica puede atravesar una barrera, como sería un muro. Este descubrimiento, reconocido por la Real Academia de las Ciencias de Suecia, destaca cómo se puede observar este efecto a escala macroscópica, es decir, con un número significativo de partículas.
En física, una pregunta fundamental es el tamaño máximo de un sistema capaz de exhibir efectos mecánicos cuánticos, y los experimentos realizados por estos tres científicos demostraron que es posible que sistemas considerablemente grandes, lo suficiente como para sostener en la mano, puedan manifestar estos fenómenos.
Experimentos y descubrimientos relevantes
Los científicos usaron un circuito eléctrico superconductor para demostrar el efecto túnel cuántico y los niveles de energía discretos. La Real Academia comparó su descubrimiento con la idea de lanzar una pelota contra una pared: es lógico esperar que la pelota rebote, por lo que sería sorprendente que apareciera de repente al otro lado. Este asombroso fenómeno es precisamente lo que ha contribuido a la extrañeza de la mecánica cuántica.
El sistema utilizado por Clarke, Devoret y Martinis podía cambiar de estado como si atravesara dicha «pared» y, además, demostraron que este sistema podía absorber y emitir energía en cantidades específicas, tal como establece la mecánica cuántica. Este circuito superconductor, aproximadamente del tamaño de un centímetro, facilitó la observación de estos efectos en un sistema mecánico cuántico compuesto por miles de millones de pares de Cooper (electrones enlazados).
Implicaciones para la tecnología cuántica
De este modo, los experimentos llevaron los efectos mecánicos cuánticos desde la escala microscópica a la macroscópica. La relevancia de estos hallazgos se extiende a la tecnología actual, como los transistores presentes en los microchips de las computadoras.
El reconocimiento del Premio Nobel de Física 2025 abre la puerta a múltiples oportunidades para el desarrollo de la próxima generación de tecnologías cuánticas, que incluyen criptografía cuántica, computadores cuánticos y sensors cuánticos.
