Hay muchas cosas que, aunque no sabemos cómo fueron creadas, las utilizamos diariamente. Por ejemplo, cuando nos levantamos y usamos la percoladora (máquina de café), solo sabemos que debemos enchufarla, cargarla con café y agua, y listo.
Seguimos el mismo proceso que durante siglos hemos usado, solo que ahora con tecnología cuyo funcionamiento exacto desconocemos.
Lo mismo ocurre con el microondas: sabemos que calienta los alimentos, seleccionamos cuántos minutos o segundos hay que dejarlo encendido, presionamos un botón y listo. Con las computadoras pasa algo similar: al usar un software, no necesitamos saber cómo lo desarrollaron o qué lenguaje utilizaron.
Para transportarnos, basta con encender el automóvil, asegurarnos de que tenga lo básico (combustible) y ponernos en marcha.
Detrás de todo esto hay un mundo invisible que a simple vista no podemos reconocer.
Mucha ciencia y tecnología sostienen estos avances, pero como usuarios, lo desconocemos. Solo sabemos que estas herramientas nos facilitan la vida y nos ahorran tiempo, tiempo que podemos invertir en las cosas que más nos interesan.
Estamos rodeados de un vasto conocimiento del que sabemos muy poco. Desde siempre, el saber se ha transmitido de generación en generación, muchas veces de forma oral. De alguna manera, fuimos creados para sobrevivir con los conocimientos más básicos.
Todos sabemos que sin agua, alimento y oxígeno no podríamos existir. Independientemente de si hemos estudiado algo relacionado con la física, la química o las matemáticas, o si simplemente no hemos tenido esa formación, es indudable que las leyes de estas ciencias son las que rigen nuestro mundo natural.
Sin embargo, curiosamente preferimos estudiar las leyes creadas por los mismos humanos y, en muchos casos, descartamos las leyes fundamentales que rigen la naturaleza.
El átomo, por ejemplo, era conocido de alguna manera por pensadores antiguos, se le atribuye filosóficamente su estudio a Demócrito y Leucipo (Siglo V a.C). Científicamente, en el siglo XIX, John Dalton, propuso por primera vez una teoría atómica, luego de realizar
varios experimentos, argumentó que los átomos son partículas indivisibles.
A finales del siglo XIX y principios del XX, los estudios realizados por Thomson, Rutherford, Bohr y otros permitieron conocer la estructura interna.
Las investigaciones de Thomson ayudaron a comprender que los átomos no eran indivisibles y descubrió el electrón. Ernest Rutherford, mediante su famoso experimento de la lámina de oro, descubrió que los átomos tienen un núcleo pequeño, denso y cargado
positivamente, rodeado de un espacio vacío donde orbitan los electrones.
Niels Bohr propuso que los electrones giran en órbitas discretas alrededor del núcleo,
sentando las bases de la mecánica cuántica.
El nacimiento de la mecánica cuántica como la conocemos hoy en día explica con precisión las propiedades de los átomos. Los científicos Erwin Schrödinger y Werner Heisenberg en 1920s desarrollaron el modelo cuántico del átomo, donde los electrones no orbitan de manera fija, sino que se mueven en “nubes de probabilidad” alrededor del núcleo.
Fue hasta el siglo XX cuando comenzamos a comprenderlo más profundamente. Un átomo está compuesto por un núcleo (con protones y neutrones) y electrones que giran a su alrededor.
La mayor parte del átomo es espacio vacío, lo que nos lleva a reflexionar sobre cómo algo aparentemente sólido está formado, en su mayoría, por vacío.
En reconocimiento a los avances en esta área, las Naciones Unidas han declarado el año 2025 como el Año Internacional de la Ciencia y Tecnología Cuántica.
Muchos se preguntan por qué este tema es tan importante, considerando que el mundo enfrenta otros problemas urgentes como la trata de personas, la migración irregular, la hambruna y la guerra.
Sin embargo, los expertos ven en la física cuántica una oportunidad para encontrar soluciones a los graves problemas que agobia a la humanidad.
Estas soluciones van más allá de lo que las políticas tradicionales pueden ofrecer. Por ejemplo, algunos Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) que podrían beneficiarse de los avances en física cuántica incluyen:
Salud y bienestar (ODS 3): Simulaciones cuánticas pueden acelerar el desarrollo de medicamentos más efectivos.
Energía asequible y no contaminante (ODS 7): La computación cuántica puede optimizar materiales para paneles solares y almacenamiento energético.
Acción por el clima (ODS 13): Los modelos climáticos avanzados pueden diseñar estrategias más efectivas para mitigar el cambio climático.
La física cuántica no solo es una herramienta científica, sino también una oportunidad para resolver desafíos globales.
Este año 2025 será clave para comprender más sobre el tema y reflexionar sobre su impacto en nuestras vidas y en el futuro de nuestro planeta.