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  • 09/10/2012

PREMIOS NOBEL

Nobel de física 2012

Premio para el estudio experimental de sistemas cuánticos individuales.

Fundación Nobel

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Medalla del premio Nobel de física. [Fundación Nobel]

El premio Nobel de física de 2012 ha sido concedido, de forma conjunta, a Serge Haroche y David J. Wineland por el desarrollo de métodos experimentales para la medición y la manipulación de sistemas cuánticos individuales.

Haroche y Wineland han inventado y desarrollado, de forma independiente, métodos que permiten medir y manipular partículas individuales sin alterar sus propiedades mecanocuánticas. Algo que hace un tiempo parecía imposible.

Los galardonados han abierto la puerta a una nueva era de experimentación en física cuántica al lograr la observación directa de partículas cuánticas individuales. En el caso de partículas de luz o materia, las leyes de la física clásica dejan de poder aplicarse y ceden el paso a la física cuántica. Pero las partículas individuales no pueden aislarse fácilmente de su entorno; pierden sus misteriosas propiedades cuánticas tan pronto como interactúan con el mundo exterior. Por tanto, muchos de los aparentemente extraños fenómenos predichos por la física cuántica no podían observarse directamente y los investigadores solo podían llevar a cabo experimentos que en principio pudieran manifestar dichos fenómenos.

Mediante sus ingeniosos métodos experimentales, Haroche, Wineland y sus colaboradores han logrado medir y controlar estados cuánticos de extrema fragilidad, a los que antes se pensaba que era imposible acceder mediante la observación directa. Los nuevos métodos les han permitido examinar, controlar y contar las partículas.

Sendas estrategias poseen rasgos en común. Wineland se sirve de luz (fotones) para atrapar, controlar y medir átomos dotados de carga eléctrica (iones). Haroche opta por lo contrario: utiliza átomos para controlar y medir fotones (partículas de luz) atrapados.

Ambos galardonados trabajan en el campo de la óptica cuántica (estudian la interacción fundamental entre luz y materia), un campo que ha experimentado un notable avance desde mediados de los ochenta. Sus métodos revolucionarios han sentado las bases para la construcción de un veloz computador basado en las leyes cuánticas. Quizás el ordenador cuántico cambiará nuestras vidas de un modo tan radical como lo hizo el ordenador clásico en el siglo pasado. La investigación también ha redundado en la construcción de relojes de suma precisión (más de cien veces más precisos que los actuales relojes de cesio), que podrían convertirse en la base futura para un nuevo patrón para la medida del tiempo.

Ambos autores han explicado su trabajo en varias ocasiones en Investigación y Ciencia: "El electrón aislado" (Philip Ekstrom y David J. Wineland, IyC 10-1980), "Microplasmas" (John J. Bollinger y David J. Wineland, IyC 3-1990), "Computación cuántica con iones" (Christopher Monroe y David J. Wineland, IyC 10-2008) y "Electrodinámica cuántica en cavidades" (Serge Haroche y Jean-Michel Raimond, IyC 6-1993).  

Asimismo, en 1997, Philip Yam (redactor de Scientific American) elaboró un artículo de revisión sobre este campo: "La frontera entre lo cuántico y lo clásico".

- IyC

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