Es Nobel de Física 2025 para Descubridores del Efecto Túnel Mecánico Cuántico Macroscópico

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El Nobel de Física 2025 es para John Clarke, Michel H. Devoret y John M. Martinis por el descubrimiento del efecto túnel mecánico cuántico macroscópico

Es Nobel de Física 2025 para Descubridores del Efecto Túnel Mecánico Cuántico Macroscópico.

Es Nobel de Física 2025 para Descubridores del Efecto Túnel Mecánico Cuántico Macroscópico. Foto: AFP.

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El Premio Nobel de Física 2025 es para el británico John Clarke, el francés Michel H. Devoret y el estadounidense John M. Martinis por sus investigaciones en el campo de la mecánica cuántica.

El jurado que entrega el galardón precisó que el reconocimiento fue "por el descubrimiento del efecto túnel mecánico cuántico macroscópico y la cuantificación de la energía en un circuito eléctrico".

Añadió que el trabajo de los laureados ofrece oportunidades para desarrollar "la próxima generación de tecnología cuántica, incluyendo la criptografía cuántica, las computadoras cuánticas y los sensores cuánticos".

"Los experimentos en un chip de los ganadores del premio de Física de este año revelaron la física cuántica en acción. Una cuestión fundamental en física es el tamaño máximo de un sistema que puede demostrar efectos mecanocuánticos", informó la Real Academia Sueca de Ciencias.

Los galardonados en física de 2025 realizaron experimentos con un circuito eléctrico en el que demostraron tanto el efecto túnel mecanocuántico como los niveles de energía cuantizados en un sistema lo suficientemente grande como para sostenerlo en la mano

Los tres, que compartirán el monto del premio, son de universidades estadounidenses. Clarke realizó su investigación en la Universidad de California, Berkeley; Martinis en la Universidad de California, Santa Bárbara; y Devoret en Yale y también en la Universidad de California, Santa Bárbara.

"La sorpresa de mi vida"

"Para decirlo suavemente, fue la sorpresa de mi vida", dijo Clarke a los periodistas durante el anuncio por teléfono después de ser informado de su victoria.
Rindió homenaje a los otros dos laureados, diciendo que "sus contribuciones son simplemente abrumadoras".

Nuestro descubrimiento, de alguna manera, es la base de la computación cuántica. Exactamente en qué lugar encaja esto no me queda del todo claro

Hablando desde su celular, Clarke dijo que: "una de las razones subyacentes por las que los teléfonos celulares funcionan es por todo este trabajo".

"Es maravilloso poder celebrar la forma en que la mecánica cuántica, con un siglo de antigüedad, sigue ofreciendo nuevas sorpresas. También es enormemente útil, ya que la mecánica cuántica es la base de toda la tecnología digital", dijo Olle Eriksson, presidente del Comité del Nobel de Física.

El galardón se ha entregado 118 veces a 226 laureados del Premio Nobel entre 1901 y 2024.

El año pasado, el reconocimiento en esta categoría fue otorgado conjuntamente a John J. Hopfield y Geoffrey Hinton por sus "descubrimientos y aportaciones fundamentales que permiten el aprendizaje automático mediante redes neuronales artificiales".

¿Por qué ganaron Clarke, Devoret y Martinis?

Los tres fueron distinguidos por experimentos realizados en la década de 1980, que demostraron que una partícula, a escala cuántica, puede atravesar directamente una barrera comparable a un muro. Un fenómeno conocido como "efecto túnel".

La mecánica cuántica describe cómo funcionan las cosas a escalas increíblemente pequeñas, a nivel de partículas.

"Cuando intervienen grandes cantidades de partículas, los efectos cuánticos suelen volverse insignificantes. Los experimentos de los laureados demostraron que las propiedades cuánticas pueden hacerse tangibles a una escala macroscópica", se indicó en un comunicado.

También pudieron demostrar que el sistema se comporta tal como predice la mecánica cuántica: está cuantizado, lo que significa que solo puede absorber o emitir cantidades específicas de energía

En 1984 y 1985, John Clarke, Michel H. Devoret y John M. Martinis realizaron una serie de experimentos con un circuito electrónico construido con superconductores, componentes que pueden conducir corriente sin resistencia eléctrica. En el circuito, los componentes superconductores estaban separados por una delgada capa de material no conductor, una configuración conocida como unión Josephson.

Ese sistema macroscópico, parecido a una partícula, se encuentra inicialmente en un estado en el que la corriente fluye sin voltaje alguno. El sistema queda atrapado en ese estado, como si estuviera detrás de una barrera que no puede cruzar, se explicó.

En el trabajo de los galardonados, el sistema mostró su carácter cuántico al lograr escapar del estado de voltaje cero mediante túnel cuántico. El cambio de estado se detectó a través de la aparición de un voltaje.

Cuando se perfeccionó y se midieron las diversas propiedades de su circuito, los investigadores lograron controlar y explorar los fenómenos que surgían al hacer pasar una corriente a través de él.

En conjunto, las partículas cargadas que se movían por el superconductor formaban un sistema que se comportaba como si fueran una sola partícula que llenaba todo el circuito

El de Física, el Nobel más prestigioso

La ceremonia de entrega de premios se celebrará el 10 de diciembre, aniversario de la muerte de Alfred Nobel, fundador de los premios. Nobel fue un acaudalado industrial sueco e inventor de la dinamita. Falleció en 1896.

Además de cada distinción, el premio incluye un diploma, una medalla de oro y un cheque por valor de 11 millones de coronas suecas (1.2 millones de dólares).

Desde 1901, con interrupciones ocasionales, los premios han reconocido anualmente los logros en ciencia, literatura y paz. La economía se añadió posteriormente.

La Física fue la primera categoría mencionada en el testamento de Nobel, probablemente como reflejo de la prominencia de este campo en su época. Hoy, el Premio Nobel de Física sigue considerándose el galardón más prestigioso de la disciplina.

Entre los anteriores ganadores del Nobel de Física figuran algunas de las figuras más influyentes de la historia de la ciencia, como Albert Einstein, Pierre y Marie Curie, Max Planck y Niels Bohr, pionero de la teoría cuántica.

Los anuncios de los Nobel continúan con  el de Química el miércoles 8 de octubre y el de Literatura el jueves 9 de octubre. El Premio Nobel de la Paz se anunciará el viernes y el Premio Nobel de Economía el 13 de octubre.

Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell y el doctor Shimon Sakaguchi ganaron el Premio Nobel de Medicina el lunes 6 de octubre por sus descubrimientos sobre cómo el sistema inmunológico sabe atacar a los gérmenes y no a nuestros cuerpos.

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Con información de AGENCIAS

ASJ