Investigadores del CONICET desarrollaron un método pionero que permite identificar señales imperceptibles en entornos cuánticos. El avance podría aplicarse a imágenes médicas, y fenómenos físicos aún inexplorados, entre otros.
Por Florencia Belén Mogno
En el mundo que las personas conocen y transitan cotidianamente, los objetos siguen trayectorias definidas, responden a causas concretas y se comportan de forma previsible. Sin embargo, el universo cuántico contradice esa lógica.
En esa escala, las partículas pueden estar en varios lugares a la vez, intercambiar información sin contacto directo y manifestarse en patrones que rozan lo inexplicable. Estudiar esos fenómenos ha sido, desde hace décadas, uno de los principales desafíos de la física moderna.
Explorar ese mundo invisible exige tecnologías capaces de detectar variaciones minúsculas en sistemas caóticos. Uno de los mayores obstáculos radica en la dificultad para identificar y caracterizar el llamado “ruido cuántico”: las alteraciones espontáneas e incontrolables del entorno que interfieren con las mediciones.
En este contexto y según el informe al que pudo acceder Diario NCO, un grupo de especialistas del Instituto de Nanociencia y Nanotecnología (INN, CONICET-CNEA) desarrollaron una nueva técnica basada en sensores cuánticos, capaces de captar y medir perturbaciones del entorno con un nivel de sensibilidad inédito.
Características de la investigación
Según la información facilitada a este medio, la técnica se apoya en sensores construidos con átomos ultracontrolados, capaces de detectar mínimas alteraciones en su entorno. Esto habilita nuevas posibilidades para monitorear procesos biológicos en tiempo real, analizar fenómenos físicos complejos y desarrollar herramientas tecnológicas más precisas.
“Uno de los desafíos más difíciles de la física moderna es entender cómo se comportan los sistemas muy pequeños. Nuestro método permite usar sensores cuánticos para detectar en tiempo real si el entorno cambia, si aparecen señales no clásicas o si ocurre algo inesperado”, explicó en el reporte el investigador del CONICET y uno de los autores principales del trabajo, Gonzalo Álvarez.
En ese sentido, el especialista sostuvo que esta técnica podría ayudar a estudiar “cómo reacciona una molécula dentro de una célula, cómo cambia una proteína durante una señal química o cómo se inicia una enfermedad a nivel molecular”.
En cuanto a otras aplicaciones, el estudio destacó el aporte potencial para mejorar la estabilidad de las computadoras cuánticas. Estos dispositivos, todavía en fase de desarrollo global, presentan una enorme sensibilidad al entorno, y el desarrollo de esta nueva técnica permitiría explorar fenómenos hasta ahora inaccesibles, como el caos cuántico o la ruptura de la simetría temporal.
Implicancias del avance científico
El procedimiento desarrollado convierte señales imperceptibles en información cuantificable mediante sensores de escala atómica. De esta manera, el trabajo de los y las profesionales del CONICET abre una nueva vía para explorar ambientes cuánticos complejos que, hasta ahora, eran difíciles o imposibles de caracterizar.
Con una metáfora ilustrativa, el reporte describió el comportamiento de las partículas como una danza imprevisible con coreografías que desafían la intuición. En esa línea, desde el equipo manifestaron que continuarán con su labor para profundizar los estudios sobre el “desorden cuántico” y las distintas formas de caos, para comprender su impacto sobre los sensores y sobre la estructura del tiempo en el nivel atómico.
Además del aporte científico, los investigadores subrayaron el valor de hacer ciencia de frontera desde Argentina con impacto internacional. En esa línea, indicaron que trabajan con grupos internacionales en proyectos que buscan trasladar estas herramientas del laboratorio a contextos reales, especialmente en el campo de la biomedicina.
Este avance refuerza la presencia de la ciencia argentina en el mapa global de las tecnologías cuánticas, un campo en plena expansión y con enormes posibilidades tanto en salud como en computación, comunicaciones y física fundamental. Detectar lo imperceptible, en este caso, podría significar ver más allá de lo imaginable.
Fuente fotografías: CONICET.
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