El corredor del último relevo recibe el testigo y sigue corriendo. Si el testigo pudiera llevar dentro dos salidas distintas, el corredor echaría a correr en dos direcciones a la vez. Algo parecido es lo que plantea un nuevo protocolo salido de un laboratorio de óptica cuántica: un electrón solitario transmite a una nanopartícula levitante su superposición cuántica, y la partícula empieza a moverse en dos direcciones opuestas simultáneamente.

Una nanopartícula de 50 nanómetros de radio pende de una trampa óptica y está enfriada hasta quedar casi por completo inmóvil. Hacia ella se dirige un electrón preparado en un estado time-bin: se halla en una superposición de dos posibilidades, llegar un poco antes o un poco después. En el momento del choque el electrón se adhiere a la partícula, y un pulso eléctrico breve de 100 nanosegundos le da un empujón. La dirección del empujón depende de cuándo llegó exactamente el electrón: antes, empujón hacia la izquierda; después, hacia la derecha.

Tras el empujón, la partícula queda en una superposición de dos estados coherentes con impulsos opuestos. Ese es el «gatito de Schrödinger»: la mota de polvo se mueve hacia la izquierda y hacia la derecha a la vez.

Al cabo de medio periodo de oscilación (5 microsegundos) se mide la partícula con una precisión de 85 picómetros. Repitiendo el experimento con distintas fases del estado electrónico se reconstruye el patrón de interferencia. Con la fase π la función de Wigner se vuelve negativa al comienzo del espacio de fases, señal de no clasicidad. Con parámetros realistas la visibilidad de la interferencia llega al 50%, y al duplicar el empujón cae al 10%. El principal enemigo es la retrodispersión de fotones del láser de la trampa, pero la negatividad se conserva aproximadamente durante 5π/12 del periodo, y si la decoherencia se reduce a un tercio, se mantiene a lo largo de todo el protocolo.

Antes, para crear superposiciones macroscópicas había que ensanchar el paquete de ondas o recurrir a potenciales no lineales. Ambas vías disparaban la decoherencia, es decir, la pérdida de coherencia cuántica por la interacción con el entorno. El nuevo enfoque sortea ese obstáculo: la dificultad se traslada a la bien desarrollada técnica de la interferometría electrónica. Un electrón solitario, cuya masa es $10^{12}$ veces menor que la de la partícula, actúa como un agente microscópico que transmite el estado cuántico a un objeto mesoscópico.

El testigo del relevo en este esquema es la propia superposición cuántica. El electrón, que todavía no ha decidido cuándo llegar, le pasa esa incertidumbre a la partícula. Si el protocolo logra llevarse a cabo, permitirá crear superposiciones cuánticas de objetos al menos cinco veces más masivos que el récord actual. Eso abrirá la puerta a comprobar experimentalmente los modelos de colapso y la gravedad cuántica, y además dará sensores de fuerza ultrasensibles.