{"id":6863,"date":"2025-09-24T13:44:07","date_gmt":"2025-09-24T11:44:07","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.uned.es\/marcapaginas\/?p=6863"},"modified":"2025-09-25T13:09:23","modified_gmt":"2025-09-25T11:09:23","slug":"cien-anos-de-cuantica-o-como-estar-vivo-y-muerto-a-la-vez","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.uned.es\/marcapaginas\/2025\/09\/24\/cien-anos-de-cuantica-o-como-estar-vivo-y-muerto-a-la-vez\/","title":{"rendered":"Cien a\u00f1os de cu\u00e1ntica, o c\u00f3mo estar vivo y muerto a la vez"},"content":{"rendered":"\n

Javier Rodr\u00edguez Laguna<\/strong>, Julio J. Fern\u00e1ndez S\u00e1nchez y Jos\u00e9 Enrique Alvarellos, profesores del Dpto. de F\u00edsica Fundamental<\/a>. <\/strong><\/p>\n\n\n\n

\n
\n

\u00bfPero entonces la amas o no?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Pues tienes que decidirte por una de las dos.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

No lo s\u00e9, creo que ni una cosa ni otra.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\u00bfY no puedo poner, meramente, \u201cit’s complicated\u201d?<\/strong><\/p>\n<\/blockquote>\n<\/div>\n\n\n\n

En asuntos humanos comprendemos perfectamente que hay preguntas a las que no se puede dar una
respuesta en t\u00e9rminos de s\u00ed o no. La gran sorpresa fue darnos cuenta de a que la propia Naturaleza
tambi\u00e9n le sucede lo mismo. En 1925, Werner Heisenberg y Erwin Schr\u00f6dinger encontraron dos
maneras diferentes de explicar las extra\u00f1as observaciones que se acumulaban sobre el mundo
at\u00f3mico. Ambas maneras demostraron ser equivalentes, y constituyen lo que llamamos mec\u00e1nica
cu\u00e1ntica.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El concepto clave es el principio de superposici\u00f3n<\/strong>. Pensemos en cualquier objeto f\u00edsico y en los
diferentes estados en los que se puede encontrar. Por ejemplo, la luz de un sem\u00e1foro puede estar en
rojo o en verde. \u00bfY por qu\u00e9 no en ambos estados a la vez? Eso es, precisamente, una superposici\u00f3n de
estados. Por supuesto, ambos estados pueden tener diferentes pesos, digamos un 80% en rojo y un 20%
en verde. O puede aparecer un tercer estado, como el \u00e1mbar. Un veh\u00edculo que llega al sem\u00e1foro, por lo
tanto, tambi\u00e9n estar\u00e1 en dos estados diferentes: veh\u00edculo que cruza o veh\u00edculo que se detiene. Como
vemos, la superposici\u00f3n se propaga r\u00e1pidamente de un objeto a todos los que interact\u00faan con \u00e9l,
haciendo la f\u00edsica mucho m\u00e1s complicada, pero tambi\u00e9n mucho m\u00e1s divertida.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Fragmento de la portada de la revista Quanto<\/em>, de la Facultad de Ciencias F\u00edsicas UCM,
enero de 1995. Imagen de Javier Rodr\u00edguez Laguna.<\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

\u00bfY por qu\u00e9 no vemos esas superposiciones en nuestra vida ordinaria? El tiempo que un objeto es capaz
de mantenerse en una superposici\u00f3n de estados decrece con su tama\u00f1o. Schr\u00f6dinger, para ilustrar el
concepto, nos sugiri\u00f3 imaginar un gato en superposici\u00f3n de estados, vivo y muerto, cosa posible en
principio, pero que no solemos ver. En cambio, los habitantes del mundo microsc\u00f3pico -\u00e1tomos,
electrones, fotones, etc.- pueden mantenerse durante mucho tiempo en sus estados indecisos. Gatos y
humanos tenemos menos tolerancia a la incertidumbre, salvo que se trate de temas amorosos,
supongo, donde el it’s complicated <\/em>mantiene cierto aroma cu\u00e1ntico.<\/p>\n\n\n\n

\u00bfY qu\u00e9 ocurrir\u00eda si logr\u00e1semos observar uno de esos estados en superposici\u00f3n? \u00bfLo veremos borroso?
Pues no. Se trata de estados t\u00edmidos, a los que no les gusta dejarse ver. Cuando se les observa, eligen al
azar uno de sus estados componentes, con probabilidades dadas por los pesos que antes se han
comentado. As\u00ed que, cuando no se mira, la superposici\u00f3n est\u00e1 all\u00ed, pero cuando miras ya no est\u00e1. \u00bfC\u00f3mo
podemos estar seguros entonces de que los electrones est\u00e1n en varios estados a la vez? \u00bfNo ser\u00e1 que
est\u00e1n en uno o en otro, pero que no sabemos en cu\u00e1l?<\/p>\n\n\n\n

Pues lo que sucede es que el t\u00e9rmino observar es demasiado vago para nuestros fines. En el mundo
microsc\u00f3pico tienes que decidir qu\u00e9 vas a observar y c\u00f3mo lo vas a hacer. Podemos imaginar el mundo
cu\u00e1ntico como un or\u00e1culo al que hacemos preguntas. \u00ab\u00bfEst\u00e1 el gato vivo o muerto?\u00bb<\/em> Y, tras un instante
de reflexi\u00f3n, nos responde con una voz profunda y gutural: \u00abvivo\u00bb<\/em>. Pero tambi\u00e9n podemos hacer otras
preguntas: \u00ab\u00bfest\u00e1 el gato quieto o en movimiento?\u00bb<\/em> \u00ab\u00bfest\u00e1 hambriento?\u00bb<\/em> El gato se ver\u00e1 forzado a
responder tras cada pregunta, desechando todos los estados incompatibles con la respuesta. As\u00ed, un
gato muerto al 99% y vivo al 1% podr\u00eda ser revivido al 100% haciendo una serie de preguntas
inteligentes.<\/p>\n\n\n\n

\u00bfY para qu\u00e9 nos sirve todo esto? Pues, respecto a los gatos, para nada, claro. Pero con los fotones y los
electrones podemos hacer ciertos trucos inteligentes. Podemos obligar a cada estado en superposici\u00f3n a
realizar una pesquisa diferente, y despu\u00e9s tratar de reunir todos los resultados. Por ejemplo, imaginad
que tenemos que buscar una moneda en mil cajas cerradas. Puedo hacer que un sistema cu\u00e1ntico se
ramifique en mil estados, de forma que cada uno mire en una caja diferente. Este proceso se denomina
computaci\u00f3n cu\u00e1ntica<\/strong>. \u00bfY funciona? Pues\u2026 estamos en ello. La primera dificultad es t\u00e9cnica: aunque
los electrones mantienen el estado de superposici\u00f3n durante bastante tiempo, \u00e9sta se degrada con cada
manipulaci\u00f3n. Pero, adem\u00e1s de eso, la Naturaleza parece tener cierta querencia por frustrar cualquier
intento de resolver problemas dif\u00edciles de una manera f\u00e1cil. As\u00ed, la b\u00fasqueda de la moneda se podr\u00eda
acelerar empleando superposiciones de estados, pero no tanto como nos gustar\u00eda. \u00bfCu\u00e1l ser\u00e1 el l\u00edmite
de la potencia de la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica? \u00bfExistir\u00e1 un l\u00edmite fundamental de la naturaleza? Esas son
preguntas que nos absorber\u00e1n durante los pr\u00f3ximos a\u00f1os.<\/p>\n\n\n\n

La UNESCO ha declarado 2025 como a\u00f1o mundial de la ciencia y la tecnolog\u00eda cu\u00e1ntica<\/a><\/strong>,
celebrando un siglo desde las formulaciones de Schr\u00f6dinger y de
Heisenberg, basadas en el principio de superposici\u00f3n. La mec\u00e1nica cu\u00e1ntica ya ha servido para
desarrollar mil avances tecnol\u00f3gicos, como los transistores, la luz LED, el l\u00e1ser o la superconductividad,
pero nos queda mucha tarea por delante, tanto en el \u00e1mbito tecnol\u00f3gico como en el de la ciencia b\u00e1sica.
Hasta donde sabemos, el universo funciona de manera cu\u00e1ntica en su nivel fundamental, y no hay
nada m\u00e1s humano que la curiosidad por conocer c\u00f3mo funciona el mundo en el que vivimos.<\/p>\n\n\n\n

Si te interesa el tema no te pierdas el blog Hablando de F\u00edsica @UNED<\/a> para mentes curiosas, apasionadas por la f\u00edsica.<\/p>\n\n\n\n

Foto de Karlis Reimanis<\/a> en Unsplash<\/a><\/p>\n\n\n\n

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