Un experimento del MIT demuestra que Einstein se equivocó en un debate cuántico centenario

En una nueva y asombrosa demostración de la mecánica cuántica, un equipo de físicos del MIT ha zanjado un debate de casi un siglo de antigüedad entre Albert Einstein y Niels Bohr, y los resultados demuestran que Einstein estaba equivocado. El equipo realizó una versión idealizada del famoso experimento de la doble rendija, confirmando que la luz tiene una doble identidad como partícula y como onda, pero que estas dos naturalezas nunca pueden observarse al mismo tiempo.

El experimento aborda un experimento mental de 1927 en el que Einstein argumentaba que se podía detectar por cuál de las dos rendijas pasa una partícula fotónica mientras se observa simultáneamente su patrón de interferencia ondulatoria. En respuesta, Niels Bohr utilizó el principio de incertidumbre cuántica para argumentar que esto era imposible.

El equipo del MIT, dirigido por el profesor Wolfgang Ketterle, trasladó este debate histórico al laboratorio. En lugar de una pantalla con rendijas físicas, utilizaron rayos láser para disponer más de 10.000 átomos superenfriados en un entramado perfecto, en el que cada átomo actuaba como una rendija única y aislada. Al dispersar débiles haces de luz a través de los átomos, pudieron medir con precisión la interacción entre las características de partícula y de onda de la luz.

Sus resultados, publicados en Physical Review Letters, confirmaron definitivamente la posición de Bohr. Los investigadores descubrieron que cuanta más información reunían sobre la trayectoria de un fotón como partícula, más disminuía su patrón de interferencia como onda.

Einstein y Bohr nunca habrían pensado que esto fuera posible, realizar tal experimento con átomos individuales y fotones individuales. Lo que hemos hecho es un experimento Gedanken idealizado. - Wolfgang Ketterle, profesor de Física del MIT.

El momento del descubrimiento es oportuno, ya que las Naciones Unidas han declarado 2025 Año Internacional de la Ciencia y la Tecnología Cuánticas (IYQ), celebrando el centenario de la formulación de la teoría.