UN VIOLÍN CUÁNTICO

PENSAMIENTOS QUE MUSICALIZAN LA MECÁNICA CUÁNTICA

Antonio Campillo Ruiz

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   El Premio Nobel de Física Richard Feynman, uno de los científicos más brillantes del siglo XX, tuvo la capacidad de saber explicar con sencillez aspectos complejos sobre los estudios que realizó y fueron su pasión… "La física es como el sexo: seguro que tiene una utilidad práctica, pero no es por eso que lo hacemos" … En 1981, en una charla en el Instituto Tecnológico de Massachusetts, Feynman, también padre de una desgracia científica, la bomba atómica, reflexionó sobre el problema de simular con ordenadores clásicos la física cuántica, las asombrosas leyes que rigen el mundo de lo infinitamente pequeño… "La naturaleza no es clásica, joder, así que si quieres hacer una simulación de la naturaleza, será mejor que la hagas mediante la mecánica cuántica. Claro que es un problema maravilloso, porque no parece muy fácil".

   Ese mismo año nació en Madrid Leticia Tarruell. Desde muy joven el violín era su pasión. A los 21 años, había acabado los estudios en el Conservatorio Superior de Música de San Lorenzo de El Escorial e interpretaba, en  una orquesta de música de cámara, con virtuosismo, su concepción de la cadencia que debían poseer las notas que emitía su precioso instrumento. Como pasatiempo, había hecho, en paralelo, la Licenciatura de Ciencias Físicas, "Mi proyecto principal era la música, la Física era para pasármelo bien. Luego me di cuenta de que me gustaba más el proyecto secundario que el principal"...

  Hoy, Tarruell hace realidad el sueño de Feynman. En su laboratorio del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO), en Castelldefels (Barcelona), ha construido un simulador cuántico: una máquina que enfría átomos hasta casi el cero absoluto (273 ºC bajo cero) y permite manipularlos a voluntad para estudiar las posibles propiedades y aplicaciones, por ejemplo, de materiales que todavía no existen y poder aplicarlos a un entorno de temperatura ambiente normal. Los superconductores de electricidad y sus inmensas posibilidades en la tecnología actual es uno de ellos. Su trabajo se ha publicado en revistas como Science y Nature. Y acaba de recibir el premio al mejor investigador novel en física experimental otorgado por la Real Sociedad Española de Física y la Fundación BBVA.

   "La música y la investigación se parecen bastante. Aprendes cosas nuevas todo el rato y también es un trabajo en equipo"… En 2002, Tarruell  cogió su violín y se fue de beca Erasmus a la Universidad París 7, en la capital francesa. Allí conoció el mundo de los átomos ultrafríos. "Iba para seis meses y me quedé seis años".

   En la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (Suiza) estudió y trabajo durante cuatro años y, tras ganar una plaza fija en el Centro Nacional para la Investigación Científica francés, Tarruell  regresó, algo verdaderamente insólito entre las innumerables fugas de personas inquietas por los estudios y las posibilidades que se le ofertan en diferentes lugares del mundo, a España. Es un cerebro fugado y recuperado… "Llevaba toda la vida diciendo que era una pena que no se hicieran más experimentos así en España y que si un día me salía la oportunidad volvería. Si te dan la oportunidad y no vuelves, te tienes que tragar todo lo que has dicho de que tiene que haber más investigación en España"…

   El equipo de Tarruell , tras un trabajo complejo y con facilidades escasas por parte de quienes deben velar por la ilusión de investigar para obtener avances que mejoren el saber humano, construyó su máquina: "Enfriar un átomo es reducir su velocidad. Cuanto más fríos se encuentran, más lentos vibran"… Reduce con ella la temperatura de la materia hasta aproximarse a sólo decenas de milmillonésimas de grado del cero absoluto. A esa temperatura, los átomos quedan prácticamente inmóviles y se facilita el estudio de sus propiedades físicas y químicas. Veamos un ejemplo. Un átomo de cesio-133 produce 9.192.631.770 oscilaciones en un segundo si se encuentra a 273 ºC bajo cero, 0º K. Ni una más, ni una menos. Desde 1967, un segundo de tiempo se define como la duración de 9.192.631.770 oscilaciones entre los dos niveles hiperfinos de un átomo de cesio-133 a la temperatura de –273 ºC, 0 ºK. Podemos decir que los átomos ultrafríos miden el tiempo de nuestras vidas.

   "Nosotros atrapamos a los átomos en una trampa que hacemos con campos magnéticos o con láseres muy focalizamos. Si los enfriamos lo suficiente, entran en un régimen cuántico"… “Cuando están muy calientes, los átomos son como bolas de billar: partículas que se mueven muy rápido y chocan entre ellas. Pero cuando se enfrían, se empiezan a comportar también como ondas. Entran en juego las fascinantes leyes que rigen el mundo invisible. La misma partícula puede estar en dos sitios a la vez”… "Una sola partícula no se comporta igual que 100.000 cuando interactúan entre ellas. Me interesa saber qué tipo de nuevo comportamiento colectivo aparece. Pasa igual en la sociedad. No por entender a dos o tres personas entiendes cómo funciona la sociedad. En la mecánica cuántica es lo mismo".

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UNIELEGANTE1 from Antonio Campillo Ruiz on Vimeo.

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