Contrariamente a lo que se podría imaginar, objetos de tamaño macroscópico pueden adoptar un comportamiento cuántico, coexistiendo en varios estados simultáneamente. Este fenómeno, que contradice nuestra percepción habitual de los sólidos, permite observar aspectos inéditos de la materia.
Investigadores de la Universidad de Viena y de la Universidad de Duisburg-Essen llevaron a cabo un experimento con nanopartículas metálicas de sodio que contienen miles de átomos. Utilizando haces láser, colocaron estos cúmulos en un estado cuántico donde su posición no está definida, permitiendo observar esta materia en un estado ondulatorio.
El experimento MUSCLE en la Universidad de Viena, donde se detectó la interferencia cuántica de nanopartículas masivas.
Crédito: S. Pedalino / Uni Wien Este experimento, publicado en
Nature, demuestra que los objetos así construidos, de aproximadamente 8 nanómetros de diámetro, producen patrones de interferencia claros cuando atraviesan un dispositivo experimental. Estos resultados confirman que la mecánica cuántica se aplica a escalas donde se creía que no estaba presente, sin recurrir a modelos alternativos.
El dispositivo, llamado MUSCLE, utiliza tres redes de difracción láser para crear superposiciones cuánticas. Cada nanopartícula luego pasa por varias trayectorias simultáneamente, generando franjas de interferencia que corresponden a las predicciones teóricas. Así, cada uno de estos objetos de varios miles de átomos puede estar en varios lugares al mismo tiempo, en un estado similar al del famoso gato de Schrödinger.
El equipo alcanzó un valor macroscópico de μ = 15,5, aproximadamente diez veces superior a los experimentos anteriores. Los investigadores planean estudiar objetos aún más grandes, permitiendo pruebas de teorías cuánticas y aplicaciones potenciales en nanotecnología.
Fuente: Nature