Se ha conseguido por vez primera obtener imágenes en movimiento que muestran en tiempo real a una molécula individual mientras vibra, o “respira”, y oscila de un estado cuántico a otro.
Este logro, obra del equipo de los químicos Vartkess Ara Apkarian y Eric Potma, de la Universidad de California en la ciudad estadounidense de Irvine, abre una nueva ventana hacia el extraño campo de la mecánica cuántica, donde trozos nanoscópicos de materia parecen desafiar la lógica de la física clásica.
El camino que ahora se abre gracias a lo conseguido en la nueva investigación podría llevar a una amplia variedad de aplicaciones importantes, incluyendo computadoras cuánticas con velocidades colosales, así como sistemas de encriptación inviolable para mensajes privados. También acerca a los investigadores a poder ver de manera rutinaria el mundo molecular en acción, incluyendo la creación y la rotura de enlaces que controlan los procesos biológicos tales como las reacciones enzimáticas y la dinámica celular.
Además de usar microscopios y láseres ultrarrápidos ajustados con gran precisión, los investigadores tuvieron que equipar la molécula con una diminuta antena que consistía en dos nanoesferas de oro, para poder hacer un seguimiento de su actividad y registrar las mediciones en el transcurso de una hora.
Durante las observaciones y análisis, surgió un hallazgo asombroso: la molécula estaba oscilando de un estado cuántico a otro.
Los científicos habían producido una película en la que un punto pequeño resplandeciente parece emitir pulsos de luz brillantes. Se trata de la luz emitida por la antena cada vez que la molécula completa un ciclo de su movimiento vibratorio. El enlace se mueve a una velocidad de diez billones de ciclos (10.000.000.000.000) por segundo.
Poder ver una molécula mientras se mueve de este modo será de gran ayuda para profundizar en cómo exactamente se forman y rompen enlaces químicos en ella.
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