–El Premio Nobel de Física fue otorgado este martes por la Academia sueca a los científicos John Clarke (Reino Unido), Michel Devoret (Francia) y John Martinis (Estados Unidos).

El trío fue galardonado «por el descubrimiento del efecto túnel cuántico macroscópico y la cuantificación de la energía en un circuito eléctrico», señaló el jurado. Con este galardón se reconocen los experimentos que demostraron cómo se puede observar el efecto túnel cuántico a escala macroscópica con muchas partículas, precisó la Real Academia en su fallo.

Una cuestión importante en física es el tamaño máximo de un sistema que puede demostrar efectos mecánicos cuánticos. Los tres científicos galardonados realizaron experimentos con un circuito eléctrico en el que demostraron tanto el efecto túnel cuántico como los niveles de energía cuantificados en un sistema lo suficientemente grande como para caber en la mano.

«Cuando lanzas una pelota contra una pared, puedes estar seguro de que rebotará hacia ti y te sorprendería mucho si la pelota apareciera, de repente, al otro lado de la pared», indicó la Real Academia para ilustrar el descubrimiento. En mecánica cuántica, este tipo de fenómeno se denomina «efecto túnel» y es precisamente el tipo de fenómeno que le ha dado fama de extraño y poco intuitivo.

El sistema eléctrico superconductor utilizado por estos tres científicos podía pasar de un estado a otro, como si atravesara una pared. También demostraron que el sistema absorbía y emitía energía en dosis de tamaños específicos, tal y como predice la mecánica cuántica.

Los experimentos de Clarke, Devoret y Martinis llevaron los efectos mecánicos cuánticos de una escala microscópica a una macroscópica. Los transistores de los microchips de los ordenadores son un ejemplo de la tecnología cuántica consolidada que nos rodea.

Los galardonados han tratado de responder a una pregunta «clave» de la física: cuál es el tamaño máximo de un sistema capaz de demostrar efectos mecanocuánticos, explica el comité. Entre 1984 y 1985, realizaron experimentos con un circuito eléctrico en el que «demostraron el efecto túnel mecanocuántico y niveles de energía cuantizados en un sistema lo suficientemente grande como para sostenerlo en la mano», señala el organismo.

Con ese objetivo, construyeron un circuito de superconductores separados por una fina capa de material no conductor. Al pasar la corriente a través del circuito, descubrieron que «las partículas cargadas que se movían a través del superconductor formaban un sistema que se comportaba como si fueran una sola partícula». Este sistema macroscópico podía «escapar» de su estado de corriente sin voltaje mediante el efecto túnel, mostrando así su carácter cuántico.

Además, demostraron que «el sistema solo absorbe o emite cantidades específicas de energía», como predice la mecánica cuántica.

El comité destacó que este hallazgo «ha brindado oportunidades para desarrollar la próxima generación de tecnología cuántica», como la criptografía cuántica, la computación cuántica y los sensores cuánticos.

El Premio Nobel de Física 2025 ha brindado oportunidades para desarrollar la próxima generación de tecnología cuántica, incluyendo la criptografía cuántica, los ordenadores cuánticos y los sensores cuánticos. (Información DW y RT).