Un método sencillo para crear un estado cuántico fantasma ✦
La luz presiona un espejo minúsculo, como el viento a un columpio. Los científicos encontraron la manera de iluminar ese columpio de tal forma que empieza a oscilar no suavemente, sino a saltos cuánticos, como si se detuviera en posturas extrañas. Esto abre el camino hacia sensores ultrasensibles.
La mecánica cuántica permite la función de Wigner, algo así como un mapa de probabilidades que a veces se vuelve negativo, como un fantasma. Esto indica que el sistema está en una superposición (solapamiento de estados) sin análogo en la vida cotidiana. Normalmente, para provocar esa 'negatividad' en las vibraciones mecánicas, se necesitan condiciones extremas. Pero los físicos encontraron un camino más sencillo: un resonador con respuesta no lineal actúa como un espejo deformante. Un pulso láser corto, al reflejarse, se distorsiona y 'enrolla' la rareza cuántica sobre el movimiento... y así la negatividad de Wigner aparece sin trucos adicionales.
Esto es combustible para las computadoras cuánticas y los algoritmos cuánticos, un recurso para la información cuántica. Además, el método promete simplificar los detectores de ondas gravitacionales, concebidos por Rainer Weiss, donde también se lucha contra el principio de incertidumbre cuántico y la pérdida de coherencia cuántica. Los trabajos de David Wineland y Serge Haroche inspiraron a los autores y ayudaron a relajar los requisitos experimentales.
🎯 La función de Wigner fue ideada por Eugene Wigner en 1932 como un puente entre la física clásica y la cuántica. Sus valores negativos son algo así como 'fantasmas de probabilidad': nos dicen que estamos ante un estado profundamente no clásico, pero no se puede medir directamente esa negatividad, solo se puede calcular indirectamente.