Física cuántica para todos

La resonancia magnética es una técnica de imagen que se utiliza para ver en el interior de seres vivos, y esta técnica utiliza la propiedad cuántica que se conoce como spin, la cual no es sencilla de entender del todo, pero la parte básica es que las partículas giran en si mismas, para hacer una equivalencia a nuestro tamaño, sería como comparar al sol con un protón y al planeta tierra con un electrón, el electrón y la tierra giran alrededor del sol y también giran sobre si mismos, en el caso del electrón a este giro sobre si mismo se le llama spin, el tema es que posee muchas características muy específicas que no se ven a nuestro tamaño, la técnica de la resonancia magnética hace uso de un poderoso campo magnético que hace que se aliñen los spins y así lograr medir las ondas que estos generan sin que se choquen las señales entre si.

A diferencia de los microscopios tradicionales que usan fotones (luz), los microscopios electrónicos usan electrones con alta energía valiéndose del principio cuántico de la dualidad onda corpúsculo, el tema radica en que, aunque la luz también posee dicha dualidad, las ondas producidas por la luz son mucho más grandes, por lo cual el límite de los aumentos posibles para un microscopio ordinario es cerca de mil aumentos, esta barrera no es tal para los microscopios cuánticos ya que las ondas generadas por dichos electrones altamente cargados son mucho más pequeñas, lo que permite poder ver en detalle cosas muchísimo más pequeñas.

Los LASER, cuya traducción seria “amplificación de luz, emitida por estimulación de radiación”, están relacionados a la física cuántica gracias al modelo corpuscular de la radiación, la luz “normal” es lo que se llama “no coherente” ya que se esparce en todas direcciones, esto es debido a que hay muchas magnitudes de onda en la misma, a diferencia del láser ,que es luz “coherente”, ya que la luz al estar excitada de la misma manera posee la misma frecuencia y hace que vaya en un solo sentido y al ser redirigidos varios de ellos por espejos obtenemos estos haces de luz que no se difuminan.

Y no podemos hablar de tecnología sin hablar de las computadoras, que no existen gracias a la física cuántica pero que sin duda han sido ampliamente beneficiadas en por varios descubrimientos de la misma, basta solo con pensar en la ridícula cantidad de semiconductores que entran en una CPU para poder hacernos una idea de ello y esto es solo un ejemplo de esto, al escribir esto no puedo dejar de pensar en el hecho de las diferencias de tamaño y potencia de las computadoras antiguas y las que tenemos hoy en día, de una habitación a la palma de tu mano.

Y si pensaron que habíamos terminado con la computación, piensen de nuevo, por que ahora nos vamos hacia lo que se viene, ya que hoy en día, a pesar de existir ya computadoras cuánticas, no hay para el público en general, ya que todavía hay mucho trabajo por delante, una de las principales características de las computadoras cuánticas es el cambio del bit al qubit o cubit, el tema con los qubits es, que a diferencia de los bits, ya son una ecuación en si mismos y aunque al leerlos dan el valor de 0 o 1 al igual que los bits, la diferencia es como se llega a ese valor, el los bits es 1 o 0, en los qubits es la chance de que sea 1 o 0, esto es gracias al fenómeno de la superposición cuántica y lo que hace que su poder de procesamiento sea extremadamente superior. A día de hoy ya se ha alcanzado lo que se decía “la supremacía cuántica” esto se refiere al punto en el que una computadora cuántica tuviese mayor capacidad que la mejor computadora clásica, pero, aunque esto sea una realidad, todavía falta ver si es necesario y vale la pena su producción en masa ya que no para todas las tareas es necesario tal cantidad de potencia, sin contar los costos.