Lo que Albert Einstein llamó alguna vez una “acción fantasmal a distancia” acaba de dar un nuevo paso en su confirmación experimental. Un equipo internacional de científicos logró observar, por primera vez, correlaciones cuánticas no locales en el movimiento de átomos con masa, un avance que acerca a la física a uno de sus mayores desafíos: comprender la relación entre la mecánica cuántica y la gravedad.
El resultado, publicado en Nature Communications, demuestra que pares de átomos de helio pueden comportarse como un sistema cuántico entrelazado, incluso cuando se separan en el espacio.
Entrelazamiento, cuando dos partículas actúan como una sola
En el mundo cuántico, las reglas de la intuición cotidiana dejan de aplicarse. El entrelazamiento cuántico describe una situación en la que dos partículas quedan profundamente conectadas: medir una afecta instantáneamente a la otra, sin importar la distancia que las separa.
Este fenómeno desconcertante fue cuestionado durante décadas por Einstein, quien lo consideraba incompatible con su visión de un universo regido por leyes locales.
Sin embargo, experimentos modernos han confirmado una y otra vez estas predicciones cuánticas, especialmente mediante la violación de la desigualdad de Bell, un criterio que permite distinguir entre explicaciones clásicas y cuánticas.
El salto del mundo de la luz a la materia
Hasta ahora, estos experimentos se habían limitado principalmente a fotones (partículas de luz sin masa), y propiedades internas de los átomos, como el spin.
Lo que hace único este nuevo experimento es que el entrelazamiento se observa en una propiedad distinta: el momento, es decir, el movimiento de los átomos.
Y eso cambia el escenario.
A diferencia de los fotones, los átomos tienen masa. Esto significa que pueden interactuar con la gravedad, abriendo una vía completamente nueva para estudiar cómo se conectan las leyes cuánticas con las del universo a gran escala.
Cómo lograron “ver” el fenómeno
Para llevar a cabo el experimento, los investigadores enfriaron átomos de helio hasta temperaturas cercanas al cero absoluto, creando un condensado de Bose-Einstein, un estado en el que la materia se comporta como una única onda cuántica.
Luego dividieron este sistema usando pulsos de luz láser, provocaron colisiones controladas entre los átomos, generaron pares de partículas que se movían en direcciones opuestas. Estas parejas quedaron entrelazadas en su movimiento.
Posteriormente, los átomos atravesaron un interferómetro que permitió medir sus trayectorias y detectar patrones de correlación imposibles de explicar mediante la física clásica.
Resultados más allá de la intuición
Las mediciones mostraron correlaciones lo suficientemente fuertes como para violar la desigualdad de Bell, confirmando que el sistema no puede describirse mediante teorías tradicionales basadas en variables ocultas.
En términos simples… Lo que le ocurre a un átomo está directamente relacionado con su par, incluso a distancia.
¿Átomos en dos lugares a la vez?
El experimento también se relaciona con otro concepto clave de la mecánica cuántica: la superposición cuántica, que permite que una partícula exista en múltiples estados simultáneamente.
En la divulgación, esto suele describirse como que una partícula puede estar “en dos lugares a la vez”.
Aunque esta imagen simplifica el fenómeno, refleja una idea central:
los átomos no siguen trayectorias únicas como en la física clásica, sino múltiples posibilidades que solo se definen al ser medidas.
Un paso hacia la teoría del todo
Más allá del logro técnico, el experimento tiene implicaciones profundas.
La física moderna se basa en dos grandes teorías:
La relatividad general, que describe la gravedad y la mecánica cuántica, que gobierna el mundo subatómico.
Ambas funcionan con precisión, pero no son compatibles entre sí.
Al demostrar entrelazamiento en partículas con masa —y por tanto sensibles a la gravedad—, este tipo de experimentos podría abrir nuevas formas de explorar cómo integrar ambos marcos en una sola teoría, conocida como la teoría del todo.
Un resultado que redefine los límites
El nuevo estudio no solo confirma una de las predicciones más extrañas de la física cuántica. También amplía su alcance hacia sistemas más complejos y cercanos al mundo cotidiano.
Lo que antes parecía exclusivo de la luz, ahora se observa en átomos reales en movimiento.
Y con ello, la idea de que la realidad es más extraña de lo que percibimos da un paso más hacia su confirmación experimental.
- Publicidad -
