Un objeto a gran escala, como un grano de polvo o una esfera masiva, que exhibe comportamiento cuántico.Un objeto cuántico macroscópico es un sistema físico lo suficientemente grande como para ser visible o tangible, pero que exhibe propiedades cuánticas como la superposición o el entrelazamiento. Esto desafía la intuición clásica de que los objetos grandes siempre se comportan de manera determinista. Ejemplos incluyen circuitos superconductores, resonadores optomecánicos y nanopartículas levitadas. Estudiar estos objetos pone a prueba la frontera entre los mundos cuántico y clásico y podría permitir nuevas tecnologías como sensores cuánticos y computadoras cuánticas.
La idea se remonta al experimento mental de Schrödinger de 1935, pero la realización experimental comenzó en el siglo XXI con resonadores mecánicos. Hitos notables incluyen enfriar un espejo macroscópico a su estado fundamental cuántico en 2009 y entrelazar dos objetos macroscópicos en 2021.
Para hacer que un objeto macroscópico sea cuántico, debe aislarse de su entorno para evitar la decoherencia, es decir, la pérdida de coherencia cuántica debido a interacciones con calor, vibración o luz. Las técnicas incluyen enfriar a casi el cero absoluto, suspender el objeto en el vacío y usar enfriamiento por láser para reducir su movimiento al estado fundamental cuántico. Una vez aislado, el movimiento del centro de masas del objeto puede colocarse en una superposición de dos ubicaciones, o sus modos vibracionales pueden entrelazarse con fotones.
Se utiliza en la detección cuántica para medir fuerzas diminutas, aceleraciones y campos gravitacionales, y como bancos de prueba para la mecánica cuántica en nuevos regímenes.
En 2021, investigadores entrelazaron dos membranas vibrantes, cada una del ancho de un cabello humano, demostrando el entrelazamiento cuántico en objetos visibles a simple vista.
| I | variable | Moment of inertia — momento de inercia kilogram metre squared |
| k | variable | Dimensionless shape factor |
| M | variable | Mass of the sphere — masa kilogram |
| R | variable | Radius of the sphere — radio metre |
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