John Clarke, Michel Devoret y John Martinis reciben el premio Nobel de Física 2025
martes, 7 de octubre de 2025
Los ganadores del Premio Nobel de este año realizaron experimentos con un circuito eléctrico en el que demostraron tanto el efecto túnel mecanocuántico como los niveles de energía cuantizados
La Real Academia Sueca de Ciencias otorgó el Premio Nobel de Física 2025 a John Clarke, Michel H. Devoret y John M. Martinis por el descubrimiento del efecto túnel mecánico cuántico macroscópico y la cuantificación de la energía en un circuito eléctrico.
La mecánica cuántica, esa rama de la física que rige el comportamiento de las partículas subatómicas, describe fenómenos tan extraños como la tunelización, un proceso que permite a una partícula atravesar una barrera aparentemente infranqueable. Aunque estos efectos suelen desaparecer cuando intervienen grandes cantidades de materia, los experimentos de los galardonados con el Nobel de Física demostraron que pueden manifestarse también a escala macroscópica.
Para entender el fenómeno, basta imaginar una escena cotidiana: cuando una pelota se lanza contra una pared, rebota inevitablemente. Sería sorprendente verla aparecer al otro lado sin atravesarla ni romperla. En mecánica cuántica, este tipo de fenómeno se llama efecto túnel y es precisamente el tipo de fenómeno que le ha dado la reputación de ser extraño y poco intuitivo.
“Este comportamiento colectivo macroscópico demuestra que la naturaleza cuántica de la materia, bajo condiciones adecuadas de temperatura y aislamiento, puede mantenerse coherente y controlarse a gran escala, trascendiendo el ámbito subatómico. El hallazgo no solo confirma la universalidad de las leyes cuánticas, sino que establece las bases experimentales del hardware de las tecnologías cuánticas emergentes, en particular la computación cuántica, donde los estados cuánticos colectivos estables son esenciales para el procesamiento y almacenamiento de información”, explicó José Augusto Galvis Echeverri, director de la Escuela Doctoral, Escuela de Ciencias e Ingeniería, Universidad del Rosario.
Los ganadores del Premio Nobel de Física 2025 utilizaron una serie de experimentos para demostrar que las extrañas propiedades del mundo cuántico pueden concretarse en un sistema lo suficientemente grande como para sostenerlo en la mano. Su sistema eléctrico superconductor podía pasar de un estado a otro mediante un efecto túnel, como si atravesara una pared. También demostraron que el sistema absorbía y emitía energía en dosis específicas, tal como predecía la mecánica cuántica.
En 1984 y 1985, John Clarke, Michel H. Devoret y John M. Martinis realizaron una serie de experimentos pioneros con un circuito construido con superconductores, materiales capaces de conducir electricidad sin resistencia. Los científicos separaron los componentes por una delgada capa aislante, formando una unión Josephson, y consiguieron observar cómo las corrientes que circulaban en el circuito se comportaban colectivamente como una sola partícula que abarcaba todo el sistema.
Ese sistema, macroscópico pero gobernado por leyes cuánticas, podía permanecer en un estado estable sin generar voltaje, como si estuviera atrapado tras una barrera invisible. Sin embargo, los investigadores demostraron que era capaz de “escapar” de ese estado mediante el efecto túnel, una característica inequívocamente cuántica.
Los resultados confirmaron que el sistema estaba cuantizado, es decir, que solo podía absorber o emitir energía en cantidades discretas, tal como predice la teoría cuántica.
“Es maravilloso celebrar cómo la mecánica cuántica, con un siglo de historia, sigue ofreciendo sorpresas y aplicaciones. Es la base de toda la tecnología digital moderna”, destacó Olle Eriksson, presidente del Comité Nobel de Física.
Los transistores de los microchips, por ejemplo, son fruto de principios cuánticos ya consolidados. Pero los experimentos de los galardonados abren la puerta a una nueva generación de tecnologías: computadoras cuánticas, criptografía inviolable y sensores de precisión extrema.
Los galardonados
John Clarke nació en 1942 en Cambridge, Reino Unido. Obtuvo su doctorado en 1968 en la Universidad de Cambridge y actualmente es profesor en la Universidad de California, en Berkeley, Estados Unidos.
Michel H. Devoret, nacido en 1953 en París, Francia, se doctoró en 1982 en la Universidad Paris-Sud. Es profesor en la Universidad de Yale, en New Haven, Connecticut, y también ha ejercido como docente en la Universidad de California, en Santa Bárbara.
John M. Martinis, nacido en 1958, obtuvo su doctorado en 1987 en la Universidad de California, Berkeley. Actualmente es profesor en la Universidad de California, Santa Bárbara.