Una piedra cae al agua y círculos se extienden en todas direcciones. Si lanzas un puñado de piedras a la vez, los círculos se superponen: ya no se distingue la huella de cada una. Algo parecido ocurre con un haz de neutrones que incide en un detector: una mancha brillante, borrosa por múltiples causas.

Las dos principales son el tamaño de cada partícula-onda individual y lo sincronizadas (coherentes) que oscilan las distintas partículas. Durante décadas, estas dos magnitudes se fundían en una sola mancha difusa, y nadie podía decir dónde terminaba una y empezaba la otra. Los autores del nuevo trabajo han ideado cómo separarlas. Hicieron pasar los neutrones por un dispositivo que retuerce el frente de onda en espiral, como si los círculos en el agua no avanzaran en línea recta sino por una escalera de caracol. En el detector, en lugar de una mancha continua, apareció un anillo.

El radio de este anillo está directamente relacionado con la extensión transversal del paquete de ondas de un neutrón individual. Y el grosor del anillo, con la longitud de coherencia, es decir, la distancia hasta la cual las ondas aún marchan al paso. Las mediciones dieron un resultado sorprendente: la extensión de un neutrón individual resultó ser de al menos dos micrómetros, mientras que la longitud de coherencia era de solo unos 180 nanómetros. La partícula resultó ser unas diez veces más ancha que su sombra coherente.

Esta brecha es una prueba directa de que el 'tamaño del paquete de ondas' y la 'longitud de coherencia' en mecánica cuántica son magnitudes físicas distintas. El anillo en el detector, como una huella de la espiral, ha permitido por primera vez ver esta diferencia con los propios ojos. Ahora, conociendo las cifras exactas, se pueden construir interferómetros de neutrones más sensibles y comprender mejor cómo se comportan las partículas en la frontera entre el mundo clásico y el cuántico.