Fernando G. Villalba
EditorUn equipo de científicos del CONICET, especialistas en física cuántica, han logrado algo que escapa a lo que conocemos y que sentará un antes y un después en varios campos, como el diseño de tecnologías cuánticas más estables, la optimización de imágenes de diagnóstico biomolecular o la exploración de fenómenos de la física.
Entender el universo invisible ya es una posibilidad. Con una técnica pionera basada en sensores de átomos ultrasensibles, investigadores del CONICET en el Instituto en Nanociencia y Nanotecnología lograron ordenar el caos que gobierna al mundo cuántico, al menos lo suficiente como para detectar señales imperceptibles.
Cómo es el misterioso mundo cuántico y qué representa este avance
El mundo cuántico es complejo y las reglas de la física tradicional no aplican, empezando porque es habitado por partículas invisibles que pueden estar en varios lugares a la vez e interactuar entre sí de manera impredecible.
Estos sensores, entonces, podrían “escuchar” el ruido cuántico; es decir, detectar modificaciones en el entorno cuántico y entender cómo funciona este universo invisible.
“Uno de los desafíos más difíciles de la física moderna es entender cómo se comportan los sistemas muy pequeños. Este avance puede tener impacto en múltiples áreas de las tecnologías cuánticas y biomédicas. Nuestro método permite hacer algo distinto: usar sensores cuánticos para detectar en tiempo real si el entorno cambia, si aparecen señales no clásicas o si ocurre algo inesperado. Esto puede aplicarse, por ejemplo, para estudiar procesos biológicos en acción: cómo reacciona una molécula dentro de una célula, cómo cambia una proteína durante una señal química, o cómo se inicia una enfermedad a nivel molecular”, contó Gonzalo Álvarez, investigador y uno de los autores del artículo publicado en la revista especializada PRX Quantum.
Por su parte, Analía Zwick, también investigadora del CONICET en el INN, afirma: “Nuestro trabajo abre una nueva vía para explorar ambientes cuánticos complejos que, hasta ahora, eran difíciles o imposibles de caracterizar”. Zwick describe al mundo cuántico como un lugar donde las partículas “interactúan como si estuvieran bailando, con música impredecible y con coreografías que desafían toda intuición”.
En relación a los próximos pasos a seguir la investigadora comenta: “Queremos profundizar el estudio del desorden cuántico, entender cómo distintas formas de caos y ruptura de simetría temporal afectan el comportamiento de los sensores, y cómo podemos usar esa información para hacer nuevas preguntas sobre el tiempo, la irreversibilidad y el comportamiento colectivo de partículas cuánticas”.
Y agrega: “Detectar esos cambios en tiempo real, uno por uno, podría ayudar a desarrollar mejores diagnósticos, tratamientos más tempranos o medicamentos que se ajusten con precisión a los procesos reales del cuerpo”.
Imagen | CONICET - Gentileza investigadores.
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