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Nobel de Física 2025 para Clarke, Devoret y Martinis por fenómenos cuánticos a escala macroscópica Naturaleza Aristegui

Sus experimentos probaron que propiedades cuánticas pueden manifestarse en circuitos eléctricos macroscópicos, impulsando avances en computación, criptografía y sensores cuánticos.

  • Redacción AN / MDS
07 Oct, 2025 04:32
Nobel de Física 2025 para Clarke, Devoret y Martinis por fenómenos cuánticos a escala macroscópica
Imagen: Premios Nobel

La Real Academia Sueca de Ciencias concedió el Premio Nobel de Física 2025 a los científicos John Clarke, Michel H. Devoret y John M. Martinis por demostrar que la mecánica cuántica también se manifiesta en sistemas eléctricos lo suficientemente grandes como para sostenerlos en la mano.

Los tres físicos, vinculados a universidades de Estados Unidos, fueron distinguidos “por el descubrimiento del efecto túnel macroscópico de la mecánica cuántica y la cuantización de la energía en un circuito eléctrico”, según el fallo del comité Nobel.

Los experimentos galardonados, llevados a cabo en 1984 y 1985, consistieron en construir un circuito electrónico a partir de superconductores, materiales capaces de conducir corriente sin resistencia eléctrica, separados por una fina capa aislante: una configuración conocida como unión Josephson.

Con esta tecnología, Clarke, Devoret y Martinis lograron observar dos fenómenos característicos de la mecánica cuántica en una escala inusualmente grande: el efecto túnel y la cuantización de la energía. Según explicó la Academia, “sus experimentos en un chip revelaron la física cuántica en acción”.

Imagen: Premio Nobel

¿Qué es el efecto túnel cuántico?

La mecánica cuántica, que rige el comportamiento de las partículas subatómicas, permite que una partícula atraviese una barrera que, desde el punto de vista clásico, no debería poder cruzar. Este fenómeno se conoce como efecto túnel. Sin embargo, al escalar un sistema con muchas partículas, estos efectos suelen diluirse.

El aporte clave de los premiados fue mostrar que estos efectos no se limitan al mundo microscópico. En palabras del comunicado: “Los experimentos de los galardonados demostraron que las propiedades de la mecánica cuántica pueden concretarse a escala macroscópica”.

Un sistema cuántico que cabe en la mano

En su experimento, los investigadores construyeron un sistema cuyas partículas cargadas -los pares de Cooper en el superconductor- se comportaban colectivamente como una sola partícula cuántica. “Este sistema macroscópico, similar a una partícula, se encuentra inicialmente en un estado en el que la corriente fluye sin voltaje”, explica la Academia. El sistema estaba atrapado en ese estado, como si una barrera impidiera cualquier cambio.

Sin embargo, el fenómeno cuántico se hizo evidente cuando el sistema cambió espontáneamente de estado mediante el efecto túnel, generando un voltaje observable. Esta transición probó que el sistema, aunque grande, seguía comportándose conforme a las reglas cuánticas.

Además, los científicos demostraron que dicho sistema estaba cuantizado, es decir, que solo podía absorber o emitir cantidades discretas de energía, como predice la teoría cuántica.

Imagen: Premio Nobel

El presidente del Comité Nobel de Física, Olle Eriksson, destacó la relevancia del descubrimiento dentro de la evolución de esta rama de la física: “Es maravilloso celebrar cómo la mecánica cuántica, con un siglo de antigüedad, ofrece continuamente nuevas sorpresas. Además, es enormemente útil, ya que la mecánica cuántica es la base de toda la tecnología digital”.

Tecnologías como los transistores en los microchips ya se basan en principios cuánticos. Sin embargo, este nuevo hito científico abre la puerta a una nueva generación de tecnologías emergentes como la computación cuántica, la criptografía cuántica y los sensores cuánticos.

Los galardonados

John Clarke, nacido en 1942 en Cambridge, Reino Unido. Obtuvo su doctorado en 1968 por la Universidad de Cambridge y actualmente es profesor en la Universidad de California, Berkeley.

Michel H. Devoret, nacido en 1953 en París, Francia. Doctorado en 1982 por la Universidad Paris-Sud. Actualmente es profesor en la Universidad de Yale y en la Universidad de California, Santa Bárbara.

John M. Martinis, nacido en 1958. Doctorado en 1987 por la Universidad de California, Berkeley. Es profesor en la Universidad de California, Santa Bárbara.

El Premio Nobel de Física 2025 reconoce no solo un logro experimental excepcional, sino también un hito en nuestra comprensión de cómo la mecánica cuántica sigue extendiendo sus fronteras, del mundo subatómico a los dispositivos del futuro.