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Tres científicos compartirán el premio Nobel de Física 2022, ¿por qué?

Ciencia 04/10/2022 CVA  Producciones Integrales CVA Producciones Integrales

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Tres científicos expertos en tecnología cuántica han ganado hoy el Premio Nobel de Física 2022: el francés Alain Aspect, el estadounidense John Clauser y el autriaco Anton Zeilingier.  

No es la primera vez que la Real Academia Sueca de las Ciencias otorga un premio conjunto, pero este caso en particular es bastante curioso pues los ganadores han trabajado durante más de una década juntos. 

En 2010 ganaron el premio Wolf en Israel, y desde entonces han figurado como posibles candidatos al Nobel por sus investigaciones sobre el poder de la mecánica cuántica.

Pero lo que les otorgó este merecido premio fue su trabajo más reciente sobre la información cuántica, según comenta el Instituto Karolinska en Estocolmo. Esto debido a que esta ciencia emergente tiene importantes aplicaciones en el campo del cifrado y las comunicaciones.

Estos tres científicos han despejado el camino para las nuevas tecnologías

 Créditos: Wradio


Clauser, Aspect y Zeilinger descubrieron cómo las partículas conocidas como fotones pueden vincularse incluso cuando están separadas por grandes distancias. 

Esto se conoce como “estado entrelazado”, y sugiere que lo que sucede a una de las partículas determinará lo que le sucederá a la otra. Por lo tanto, si alguien mide la propiedad de una partícula puede determinar inmediatamente el resultado equivalente de su entrelazada.

Clauser fue el primero en estudiar este fenómeno. Siguiendo la teoría de desigualdad matemática que desarrolló John Stewart Bell en 1960, este físico cuántico demostró que las partículas de un par entrelazado se correlacionan y no tienen variables ocultas como Bell creía. 

Luego, Alain Aspect se unió a la investigación para ayudar a John Clauser a despejar algunas dudas sobre cómo se correlacionan. Este físico cuántico desarrolló la configuración de esas partículas a través de una larga serie de experimentos, e incluso pudo dirigir los fotones hacia dos filtros que se colocaron en ángulos diferentes a seis metros de distancia.

Y finalmente, Anton Zeilinger pasó a la experimentación con estos estudios como base. Él y su grupo de investigadores comenzaron a utilizar estados cuánticos entrelazados. Gracias a esto, descubrieron un fenómeno llamado “teletransportación cuántica”, que hace posible mover el estado cuántico de una partícula a otra lejana. Es decir, controlar las partículas cuánticas sin importar a qué distancia se encuentren.

Así que estos tres científicos con su investigación conjunta han desarrollado un sistema de partículas digno de un premio Nobel de Física.

¿Qué aplicaciones tendrá el estudio de estos ganadores del Nobel de Física?

 Sistema de mecánica cuántica / Créditos: Degit


Si bien los físicos a menudo abordan problemas que parecen estar muy alejados de las preocupaciones cotidianas, esta investigación sobre la información cuántica tendrá muchas aplicaciones prácticas a futuro.

Los estados cuánticos entrelazados tienen el potencial para almacenar, transferir y procesar información mucho más rápido y de una forma más segura. Hoy en día existen computadoras cuánticas y redes de comunicación cifrada que utilizan la teletransportación cuántica para enviar o procesar información. Sin embargo, esta ciencia emergente todavía necesita perfeccionarse.

Si las partículas de un par entrelazado se encuentran con una tercera partícula, estas se vinculan nuevamente creando un nuevo estado que puede hacer que se pierda parte de la información. 

Por lo tanto, toda investigación científica que ayude a mejorar este sistema cuántico es bienvenida. En especial si aporta cosas nuevas como la distancia máxima a la que se pueden enviarse los fotones a través de una fibra óptica antes de que sean absorbidos o pierdan sus propiedades.

“Ser capaz de manipular y gestionar estados cuánticos y todas sus capas de propiedades nos da acceso a herramientas con un potencial inesperado. La primera revolución cuántica nos dio transistores y láseres, pero ahora estamos entrando en una nueva era”. Instituto Karolinska 

El año pasado, otros tres científicos ganaron el Nobel de Física: Syukuro Manabe, Klaus Hasselmann y Giorgio Parisi. Pero su trabajo estaba orientado a predecir el cambio climático, por lo que la mecánica cuántica no tuvo ningún progreso en el año 2021.

Quizás este nuevo reconocimiento fomente más investigaciones en este campo emergente en los próximos años. 

Pronto se conocerán también los ganadores a los premios Nobel de Química, Literatura, y Economía, así que seguramente veremos más investigaciones revolucionarias esta semana. 

Fuente:https://www.tekcrispy.com/

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