Destacan el impacto de la física cuántica en la ciencia y la sociedad: “No tendríamos la tecnología actual”
El doctor en Física Miguel Hoyuelos resaltó que el desarrollo logrado por nombres como Werner Heisenberg o Max Planck “marcó un cambio radical en nuestra comprensión del universo”.
En el marco del Año Internacional de la Ciencia y la Tecnología Cuánticas, Miguel Hoyuelos, doctor en Física, investigador del CONICET y egresado del Instituto Balseiro, compartió una reflexión sobre los orígenes, el impacto y las aplicaciones de esta disciplina revolucionaria. Recordó que el 14 de abril fue elegido como el Día de la Física Cuántica porque el valor de la Constante de Planck “es aproximadamente 4,14 x 10^-15 electronvolt-segundos”. Cuatro catorce (como ponen las fechas los norteamericanos), o al revés, catorce cuatro: 14 de abril.
En diálogo con Los datos del día, por Radio Mitre Mar del Plata, explicó que Max Planck, a principios del Siglo XX, revolucionó la ciencia al proponer que la energía no se emite de forma continua, sino en paquetes discretos llamados “cuantos”. “Planck sugirió que la energía de cada cuanto es proporcional a la frecuencia de la radiación multiplicada por la constante de Planck. Esta idea de la cuantización de la energía marcó un cambio radical en nuestra comprensión del universo”, afirmó.
Sobre el electronvolt-segundo, Hoyuelos aclaró que se trata de una unidad de energía minúscula, usada para medir partículas a nivel atómico, mucho menor que el kilovatio-hora de una factura eléctrica. Esta unidad, relacionada con la constante de Planck, refleja la naturaleza discreta de la energía, un concepto que, según el científico, “abrió las puertas a la mecánica cuántica” al explicar fenómenos como la radiación de cuerpo negro, inexplicables con la física clásica.
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La física cuántica, según describió Hoyuelos, estudia el comportamiento de la materia y la energía a escalas atómicas y subatómicas, surgiendo a principios del Siglo XX ante fenómenos que desafiaban las leyes clásicas. “Se descubrió que la energía se emite o absorbe en paquetes discretos, llamados ‘cuantos’ o ‘fotones’, cuya energía depende de la frecuencia de la luz multiplicada por la constante de Planck”, explicó, subrayando que esta idea sorprendió a la comunidad científica y sentó las bases de la mecánica cuántica.
El científico destacó el rol de Werner Heisenberg, cuya contribución es celebrada en el Año Internacional de la Cuántica 2025, que conmemora el centenario de su principio de incertidumbre y la mecánica matricial. “Heisenberg es una figura fundamental. Su trabajo estableció las bases para entender cómo las partículas se comportan en el mundo cuántico”, afirmó. Este hito, según Hoyuelos, justifica la importancia de esta celebración, que busca acercar la física cuántica al público. “Es una oportunidad única para mostrar su relevancia, no sólo como teoría fundamental, sino por su impacto en la tecnología y nuestra comprensión del universo”, señaló.
Sobre las aplicaciones prácticas, Hoyuelos enfatizó que la física cuántica está presente en la vida diaria. Los semiconductores, base de computadoras y celulares, dependen de la mecánica cuántica para el funcionamiento de los transistores. “Sin la física cuántica, no tendríamos la tecnología actual”, afirmó. También destacó los láseres, desarrollados en los años 50 y 60 a partir de predicciones cuánticas.
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“La posibilidad de generar luz coherente, con una sola frecuencia y ondas en fase, los hace esenciales en medicina, telecomunicaciones y más”, explicó. Otros ejemplos incluyen los LED, el efecto túnel en memorias de computadoras, la resonancia magnética basada en el spin cuántico y los avances en genética gracias a la comprensión cuántica del ADN. Aunque la computación cuántica aún no ha alcanzado aplicaciones masivas, Hoyuelos expresó optimismo: “Las investigaciones continúan y esperamos resultados significativos en el futuro”.
El láser, según Hoyuelos, ilustra cómo la investigación básica puede generar revoluciones tecnológicas. “En los años 60, los científicos buscaban validar la teoría cuántica, sin pensar en aplicaciones prácticas. El láser resultó en herramientas como la fibra óptica, la lectura de códigos de barras y las terapias médicas”, comentó. Esta conexión entre ciencia pura y aplicaciones prácticas llevó a Hoyuelos a reflexionar sobre el valor de la investigación sin fines inmediatos. “Las grandes revoluciones tecnológicas suelen venir de la investigación básica, que busca entender la naturaleza sin un fin aplicado. Las aplicaciones son consecuencias de ese conocimiento profundo”, afirmó.
“No es sólo una teoría abstracta; está en la base de tecnologías que usamos todos los días y nos ayuda a entender el universo a un nivel fundamental”, comentó Hoyuelos, quien invitó a aprovechar el Mes de la Física Cuántica y el Año Internacional de la Cuántica para valorar esta disciplina y explorar sus posibilidades, reafirmando su impacto transformador en la ciencia y la sociedad.
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