¿Puede algo durar menos de cero segundos? La pregunta parece absurda, porque nuestra experiencia cotidiana establece que cualquier acontecimiento necesita un tiempo para desarrollarse. Sin embargo, cuando los científicos intentan medir determinados procesos del mundo cuántico, esa intuición comienza a fallar. Y un experimento realizado en Canadá acaba de aportar una evidencia particularmente desconcertante.
Un equipo de físicos de la Universidad de Toronto consiguió registrar valores negativos al medir una magnitud asociada al tiempo que los átomos permanecen excitados cuando la luz atraviesa una nube de partículas. El resultado no significa que alguien haya conseguido retroceder en el tiempo, pero sí demuestra que determinadas medidas temporales pueden comportarse de formas imposibles de interpretar mediante nuestra experiencia cotidiana.
La investigación, dirigida experimentalmente por Daniela Angulo y desarrollada junto al físico Aephraim Steinberg y otros colaboradores, fue publicada en abril de 2026 en la prestigiosa revista científica Physical Review Letters. El trabajo había circulado inicialmente como prepublicación en septiembre de 2024, cuando provocó un debate sobre el verdadero significado del llamado «tiempo negativo».
Un experimento en el que los átomos parecen permanecer excitados durante un tiempo negativo
Para entender el hallazgo hay que observar qué sucede cuando un fotón, la partícula asociada a la luz, atraviesa un material. En determinadas condiciones, la interacción con sus átomos puede producir excitaciones temporales que afectan a la propagación luminosa.
Los investigadores utilizaron una nube de átomos de rubidio y pulsos de luz cuidadosamente preparados. Mediante un segundo haz láser, que actuaba como sonda, midieron cambios extremadamente pequeños en las propiedades ópticas del sistema para estimar la excitación atómica provocada por los fotones transmitidos.
La sorpresa llegó al analizar los resultados. Para determinados pulsos de luz, la magnitud temporal medida adoptó valores negativos. En concreto, el equipo obtuvo un resultado de −0,82 ± 0,31 veces una escala temporal de referencia, mientras que otras configuraciones produjeron valores positivos. Según los autores, estos resultados respaldan una predicción teórica: el tiempo de excitación atómica definido mediante una medición cuántica débil coincide con el retraso de grupo que experimenta la luz, incluso cuando ese retraso es negativo.
Lo más interesante es que los físicos ya conocían la existencia de retrasos de grupo negativos en determinados medios ópticos. La novedad fue encontrar una relación experimental entre ese comportamiento y una medida independiente de la excitación de los átomos.
¿Significa que los fotones pueden viajar al pasado?
La respuesta es no. Aunque la expresión «tiempo negativo» resulta extraordinariamente llamativa, no demuestra que los fotones salgan literalmente de un material antes de entrar ni que sea posible enviar información hacia el pasado.
La explicación está relacionada con las llamadas mediciones débiles, una técnica que permite estudiar ciertas propiedades cuánticas alterando muy poco el sistema. Sus resultados pueden adoptar valores que no corresponden directamente a los de una medición clásica convencional.
En un comunicado de la Universidad de Toronto, Steinberg explicó que sería absurdo interpretar el resultado como si un átomo permaneciera excitado literalmente durante menos cinco minutos. Lo relevante es que un efecto físico empleado para estimar esa duración puede producir un valor negativo.
Los resultados tampoco contradicen la relatividad especial de Einstein. No se ha demostrado que una señal pueda superar la velocidad de la luz en el vacío ni que el efecto preceda físicamente a su causa. La interpretación del fenómeno sigue siendo objeto de discusión, precisamente porque trasladar conceptos cotidianos como duración o trayectoria al mundo cuántico no siempre funciona.
El verdadero avance consiste en haber encontrado una forma experimental de estudiar una magnitud que hasta ahora podía parecer simplemente una peculiaridad matemática. Su utilidad práctica todavía es incierta, pero podría ayudar a comprender mejor cómo interactúan la luz y la materia.
La física no acaba de descubrir una puerta para viajar en el tiempo. Ha encontrado algo quizá más interesante: una nueva evidencia de que nuestras ideas habituales sobre cuánto dura un fenómeno no siempre sirven para describir el universo cuántico.
