Foto: William-C / Flickr

Un gato en una caja con una botella de gas venenoso y un dispositivo activado por una √ļnica part√≠cula radioactiva. Un equipo de f√≠sicos ha encontrado la manera de reproducir el m√≠tico experimento imaginado por Erwin Schr√∂dinger para explicar la superposici√≥n de estados cu√°nticos.

El experimento, por fortuna, no requiere de la participaci√≥n de ning√ļn gato real. En su lugar han usado una onda de luz. La cuesti√≥n es que este ‚Äúgato‚ÄĚ √≥ptico tiene una cualidad √ļnica: se puede aumentar de tama√Īo. Ello permitir√° explorar una frontera a la que nadie hab√≠a podido llegar hasta ahora: el l√≠mite entre la f√≠sica cu√°ntica y la cl√°sica.

A d√≠a de hoy tenemos dos modelos separados de la f√≠sica. El primero es el de la f√≠sica cl√°sica, que se aplica a nivel macrosc√≥pico y estudia fen√≥menos como la mec√°nica cl√°sica y de fluidos, la teor√≠a del caos o la termodin√°mica. El segundo modelo es el de la f√≠sica cu√°ntica, que se aplica al universo subat√≥mico que engloba la teor√≠a at√≥mica, la f√≠sica de la materia condensada, la f√≠sica nuclear, o la f√≠sica de part√≠culas. Ambos modelos no son compatibles, pero la ciencia no sabe exactamente d√≥nde est√° el l√≠mite entre uno y otro. ¬ŅSe pueden aplicar las leyes de la f√≠sica cu√°ntica a objetos macrosc√≥picos?

Representación gráfica del experimento imaginado por Schrödinger. El gato está a la vez vivo y muerto y su estado no puede conocerse hasta que se abra la caja. La medición confirma un resultado pero destruye la superposición. Foto: Wikipedia

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Un equipo de f√≠sicos del Centro Cu√°ntico de Rusia y la Universidad de Calgary, en Canad√°, ha encontrado una posible manera de averiguar este l√≠mite, si es que existe, y consiste en criar ‚Äúgatos‚ÄĚ cu√°nticos. Esos gatos son ondas de luz coherentes superpuestas en las que los campos electromagn√©ticos apuntan en dos direcciones al mismo tiempo.

El caso es que haciendo pasar esas partículas por un dispositivo, los investigadores han logrado aumentar la energía de la onda y su amplitud. El experimento puede repetirse varias veces, y la idea de sus creadores es llevarlo al terreno macroscópico para averiguar si las leyes de superposición de la física cuántica siguen aplicándose. Si lo logran, este hermoso gato cuántico de luz podría aportar las claves que necesitamos para escribir por fin un modelo unificado de la física. [Nature Photonics vía Phys.org]