Un equipo internacional, con la participación del Nobel Sir Roger Penrose, observó por primera vez un efecto de la gravedad sobre un objeto cuántico en caída libre. Einstein y el mundo cuántico, dos pilares de la física que nunca habían terminado de encajar del todo, acaban de acercarse un poco más. El estudio se publicó en Science Advances.
Durante más de un siglo, los físicos han manejado dos teorías extraordinariamente exitosas por separado. La mecánica cuántica explica el comportamiento de los átomos. La gravedad de Einstein explica cómo caen los objetos y cómo se forma el universo. Nadie sabía bien cómo unir ambas piezas.
Einstein lo sabía
El equipo construyó un aparato llamado Interferómetro Cuántico de Galileo. Con él dividieron la onda cuántica de un átomo de rubidio en dos trayectorias. Una se mantuvo fija con campos magnéticos; la otra cayó libremente, como una pelota lanzada al aire. Al final, reunieron ambas ondas y midieron cómo la gravedad había modificado la que cayó. La fase medida coincidió exactamente con la que predice el principio de equivalencia de Einstein aplicado a un objeto cuántico. Es la primera vez que alguien logra esta medición directa.
«Este es un artículo único: combina un experimento complejo con una interpretación teórica de gran alcance sobre cómo pueden unificarse la gravedad y la teoría cuántica», explica Ron Folman, autor principal de la Universidad Ben-Gurion. Su colega de Oxford, Vlatko Vedral, añade: «Este experimento lleva la mecánica cuántica a una de sus fronteras más fascinantes, la gravedad, y demuestra que sus predicciones se cumplen».
Nueva confirmación
El resultado no unifica ambas teorías ni prueba que la gravedad sea cuántica. Solo confirma que el principio de Einstein sigue siendo válido en el mundo cuántico, al menos en las condiciones probadas. Tampoco descarta la idea de Penrose de que la mecánica cuántica podría fallar con objetos mucho más masivos.
El mismo equipo ya trabaja en experimentos con objetos más pesados, como nanodiamantes, para poner a prueba esa posibilidad. Einstein y el mundo cuántico seguirán compartiendo laboratorio durante los próximos años.
