El famoso experimento mental del gato en una caja de Erwin Schrödinger es una ilustración de una de las características definitorias de la mecánica cuántica: el comportamiento impredecible de las partículas a ese nivel.
Esta característica hace que trabajar con sistemas cuánticos sea increíblemente difícil. Pero, ¿y si pudiéramos hacer predicciones? Un equipo de físicos cree que es posible. En un nuevo estudio, demostraron su capacidad para predecir algo llamado «salto cuántico» e incluso revertir el proceso una vez iniciado. Por eso han dicho que «han salvado al gato de Schrödinger» aunque nunca hubo gato por ninguna parte.
¿Quién es el gato de Schrödinger?
Primero, un rápido repaso a este personaje del que tanto se habla y no muchos explican. No es más que una metáfora para explicar conceptos complejos. El físico que le da nombre imaginó el escenario de la siguiente manera: Tenemos un gato en una caja cerrada y en esa caja también hay una fuente de radiactividad, un contador Geiger y un matraz sellado con veneno. Si el contador Geiger detecta la descomposición radioactiva de un solo átomo, hará que se rompa el matraz venenoso, que matará al gato.
No hay manera de mirar dentro de la caja, así que no puedes saber si el gato está vivo o muerto. Existen ambos hasta que abres la caja. En el instante en que lo haces, es obligatoriamente uno u otro, completamente al azar, y ya no pueden ser ambos al mismo tiempo nunca más.
Toda esta configuración imaginaria explica la superposición cuántica, por la que una partícula (como un átomo, un electrón o un fotón) puede existir en múltiples estados de energía al mismo tiempo hasta el momento en el que es observado. Una vez que se observa, la transición repentina y aleatoria que sucede entre estados de energía se conoce como «salto cuántico» y al igual que el gato vivo o muerto, no se puede volver atrás.
Podemos elegir
Pero ahora, científicos de Yale han publicado en Nature que creen que el salto no es instantáneo, pero sí muy rápido. El Dr. Zlatko Minev, primer autor de la investigación, dijo: «Cuando abres la caja, en otras palabras, cuando comienzas tu observación, generalmente en ese momento [la transición de un estado a otro] parece abrupta e instantánea», pero en una escala de tiempo más pequeña, la situación es muy diferente.
En otras palabras, una vez que se abre la caja, se desencadena un proceso, no un suceso instantáneo. El hecho de que sea un proceso, otorga la posibilidad de revertirse, lo que significa que el gato de Schrödinger podría ser recuperado de su destino fatal.
¿Qué aplicaciones tiene?
Todo esto parecen juegos mentales para pensar un buen rato y no ser capaz de llegar a una conclusión, pero también son las bases en las que se fundamenta la computación cuántica. Cada uno de esos saltos, podría supone un error en los cálculos. Del mismo modo, controlarlos como sugiere este estudio, plantea la posibilidad de controlarlos, detectar cuándo están a punto de producirse los errores y, por lo tanto, prevenirlos.
Esther Sánchez
