Enredo cuántico: nacido en colisiones exprés

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En el mundo cuántico, la colisión de partículas no destruye su individualidad, sino que las teje en un nudo inseparable: los estados internos y los movimientos se entrelazan como hilos en un tapiz complejo. Los investigadores han desarrollado un método universal que permite medir este enredo —el fenómeno que Albert Einstein llamó "acción fantasmagórica a distancia"— directamente a partir de los datos de las colisiones.

El enredo puede manifestarse en diversas formas. En la forma discreta, es como nudos definidos en una cuerda: los estados del sistema cuántico toman solo valores determinados y separados. El enredo continuo se asemeja a bucles suaves sin límites bruscos. También existe un tipo híbrido: una maraña de múltiples capas que metafóricamente recuerda al gato de Erwin Schrödinger colocado no en una, sino en una docena de cajas enredadas. Para la descripción matemática de una estructura tan compleja, los científicos aplicaron un enfoque propuesto originalmente por John Archibald Wheeler para el análisis de reacciones nucleares, adaptándolo a la teoría cuántica de colisiones.

Utilizando espectroscopía de resonancias magnéticas —un método que permite estudiar los niveles de energía de las partículas en un campo magnético—, los investigadores demostraron que un campo magnético débil puede activar y desactivar el enredo en colisiones ultrafrías. En experimentos donde chocaban átomos de rubidio y moléculas de fluoruro de estroncio, enfriados a temperaturas cercanas al cero absoluto, la variación del campo controlaba las correlaciones cuánticas. Además, incluso en una reacción química ordinaria de flúor con hidrógeno, los productos nacen enredados. Esto convierte las reacciones químicas habituales en una fábrica de nudos cuánticos, un recurso crítico para la computación cuántica, la criptografía y la sensorica.