Un equipo de científicos ha logrado un avance sin precedentes en la física moderna al demostrar que átomos pueden estar en dos lugares al mismo tiempo, confirmando uno de los fenómenos más desconcertantes de la mecánica cuántica que incluso Albert Einstein calificó como “acción fantasmal a distancia”.
La investigación, desarrollada por expertos de la Universidad Nacional de Australia y publicada en Nature Communications, logró por primera vez evidenciar el entrelazamiento cuántico utilizando átomos con masa, en este caso de helio, lo que representa un paso clave hacia la comprensión de la naturaleza del universo.
El entrelazamiento cuántico describe cómo dos partículas pueden permanecer conectadas instantáneamente sin importar la distancia que las separe. Aunque este fenómeno ya había sido demostrado con partículas de luz, nunca antes se había comprobado de forma tan clara en sistemas con masa, que además están sujetos a la gravedad.
Para lograrlo, los investigadores enfriaron nubes de átomos de helio a temperaturas cercanas al cero absoluto, generando un estado conocido como condensado de Bose-Einstein, en el cual los átomos se comportan colectivamente como una sola entidad cuántica.
Posteriormente, las nubes fueron colisionadas mediante pulsos de luz láser, provocando que los átomos no siguieran una única trayectoria, como dictaría la física clásica, sino múltiples caminos al mismo tiempo. Este comportamiento fue medido con un interferómetro especializado, confirmando que las partículas podían interferir consigo mismas incluso estando en diferentes posiciones simultáneamente.
El físico Sean Hodgman explicó que los resultados validan predicciones formuladas hace más de un siglo: la materia no solo puede existir en varios estados a la vez, sino que también puede interactuar consigo misma en esos estados.
Por su parte, el investigador Yogesh Sridhar destacó la complejidad del experimento, señalando que intentos previos no habían logrado demostrar este fenómeno con átomos masivos.
El hallazgo cobra especial relevancia porque introduce la gravedad en la ecuación cuántica. A diferencia de los fotones, los átomos tienen masa y responden a la fuerza gravitatoria, lo que permite explorar la relación entre la mecánica cuántica y la relatividad, dos teorías fundamentales que hasta ahora no han podido unificarse.
Este avance abre nuevas posibilidades para investigar la llamada “teoría del todo”, un marco teórico que busca explicar de manera integral todas las fuerzas del universo, un objetivo que Einstein persiguió durante décadas sin éxito.
A futuro, los científicos planean profundizar en estos experimentos mediante el entrelazamiento de diferentes isótopos, lo que podría permitir poner a prueba principios fundamentales como la equivalencia gravitatoria en el ámbito cuántico.
Con este descubrimiento, la ciencia da un paso más hacia la comprensión de una realidad que, aunque parezca salida de la ficción, comienza a confirmarse como la base del funcionamiento del universo.