1 00:00:07,176 --> 00:00:09,863 El físico austriaco Erwin Schrödinger 2 00:00:09,863 --> 00:00:12,440 es uno de los fundadores de la mecánica cuántica, 3 00:00:12,440 --> 00:00:15,347 pero es más famoso por algo que en realidad nunca lo hizo: 4 00:00:15,347 --> 00:00:17,937 un experimento mental que implica un gato. 5 00:00:17,937 --> 00:00:20,512 Se imaginó poner a un gato en una caja sellada 6 00:00:20,512 --> 00:00:24,097 con un dispositivo que tiene un 50% de probabilidades 7 00:00:24,097 --> 00:00:27,372 de matar al gato en la siguiente hora. 8 00:00:27,372 --> 00:00:30,418 Al final de esa hora, pregunta: "¿Cuál es el estado del gato?" 9 00:00:30,418 --> 00:00:33,788 El sentido común sugiere que el gato está vivo o muerto, 10 00:00:33,788 --> 00:00:36,791 pero Schrödinger señaló que según la física cuántica, 11 00:00:36,791 --> 00:00:39,306 justo antes de abrir la caja, 12 00:00:39,306 --> 00:00:41,821 el gato está a partes iguales vivo y muerto, 13 00:00:41,821 --> 00:00:44,338 al mismo tiempo. 14 00:00:44,338 --> 00:00:48,302 Es solo cuando se abre la caja que vemos un solo estado definido. 15 00:00:48,302 --> 00:00:51,561 Hasta entonces, el gato es una borrosa definición de probabilidad, 16 00:00:51,561 --> 00:00:54,230 una mitad una cosa y otra mitad la otra. 17 00:00:54,230 --> 00:00:56,965 Esto parece absurdo, que era el punto de Schrödinger. 18 00:00:56,965 --> 00:00:59,956 Encontró la física cuántica tan filosóficamente inquietante, 19 00:00:59,956 --> 00:01:02,768 que abandonó la teoría que había ayudado a crear 20 00:01:02,768 --> 00:01:04,995 y pasó a escribir de biología. 21 00:01:04,995 --> 00:01:08,949 Por absurdo que pueda parecer, el gato de Schrödinger es muy real. 22 00:01:08,949 --> 00:01:10,610 De hecho, es esencial. 23 00:01:10,610 --> 00:01:14,328 Si los objetos cuánticos no pudieran estar en dos estados a la vez, 24 00:01:14,328 --> 00:01:18,575 la computadora que usas para ver esto no podría existir. 25 00:01:18,575 --> 00:01:20,657 El fenómeno cuántico de la superposición 26 00:01:20,657 --> 00:01:25,708 es una consecuencia de la naturaleza dual de partícula y onda de todo. 27 00:01:25,708 --> 00:01:27,944 Para que un objeto tenga una longitud de onda, 28 00:01:27,944 --> 00:01:30,299 debe extenderse sobre alguna región del espacio, 29 00:01:30,299 --> 00:01:34,049 es decir que ocupa muchas posiciones al mismo tiempo. 30 00:01:34,049 --> 00:01:37,070 La longitud de onda de algo limitado a un pequeño espacio 31 00:01:37,070 --> 00:01:39,425 no puede ser perfectamente definida. 32 00:01:39,425 --> 00:01:43,425 Por tanto, existe en muchas longitudes de onda diferentes al mismo tiempo. 33 00:01:43,425 --> 00:01:46,459 No vemos las propiedades ondulatorias de los objetos cotidianos 34 00:01:46,459 --> 00:01:50,212 porque la longitud de onda disminuye a medida que aumenta el impulso. 35 00:01:50,212 --> 00:01:52,910 Y un gato es relativamente grande y pesado. 36 00:01:52,910 --> 00:01:57,129 Si tomamos un solo átomo y lo inflamos hasta el tamaño del Sistema Solar, 37 00:01:57,129 --> 00:01:59,653 la longitud de onda del gato escapándose del físico 38 00:01:59,653 --> 00:02:03,319 sería tan pequeña como un átomo dentro de ese sistema solar. 39 00:02:03,319 --> 00:02:08,044 Es Indetectable, así que nunca veremos el comportamiento de onda de un gato. 40 00:02:08,044 --> 00:02:10,061 Pero algo pequeño, como un electrón, 41 00:02:10,061 --> 00:02:13,398 puede mostrar evidencia drástica de su naturaleza dual. 42 00:02:13,398 --> 00:02:15,992 Si disparamos electrones, uno a uno, 43 00:02:15,992 --> 00:02:18,836 hacia dos ranuras estrechas en una barrera, 44 00:02:18,836 --> 00:02:22,852 se detecta el electrón en el otro extremo en un solo lugar 45 00:02:22,852 --> 00:02:25,295 en un momento específico, como una partícula. 46 00:02:25,295 --> 00:02:27,533 Pero si se repite esto muchas veces 47 00:02:27,533 --> 00:02:30,360 y se siguen todas las detecciones individuales, 48 00:02:30,360 --> 00:02:34,643 verás un patrón característico del comportamiento de las ondas: 49 00:02:34,643 --> 00:02:37,373 un conjunto de rayas, regiones con muchos electrones 50 00:02:37,373 --> 00:02:40,061 separados por regiones donde no los hay para nada. 51 00:02:40,061 --> 00:02:42,867 Si bloqueas una de las rendijas, las rayas desaparecen. 52 00:02:42,867 --> 00:02:45,922 Esto muestra que el patrón es resultado 53 00:02:45,922 --> 00:02:49,790 de que cada electrón pasó ambas rendijas al mismo tiempo. 54 00:02:49,790 --> 00:02:52,672 Cada electrón no elije ir a la izquierda o a la derecha 55 00:02:52,672 --> 00:02:56,076 sino a la izquierda y la derecha al mismo tiempo. 56 00:02:56,076 --> 00:02:58,134 Esta superposición de estados 57 00:02:58,134 --> 00:03:00,752 también nos lleva a la tecnología moderna. 58 00:03:00,752 --> 00:03:03,206 Un electrón cerca del núcleo de un átomo 59 00:03:03,206 --> 00:03:05,760 existe en un ancho de longitud de onda. 60 00:03:05,760 --> 00:03:07,325 Pon dos átomos muy juntos 61 00:03:07,325 --> 00:03:10,416 y los electrones no tienen que escoger un solo átomo 62 00:03:10,416 --> 00:03:12,203 sino que se comparten entre ellos. 63 00:03:12,203 --> 00:03:14,676 Así es como se forman algunos enlaces químicos. 64 00:03:14,676 --> 00:03:16,882 Un electrón en una molécula 65 00:03:16,882 --> 00:03:20,808 no está solo en el átomo de A o el B, sino en A + B. 66 00:03:20,808 --> 00:03:23,875 Al ir agregando más átomos, los electrones se propagan más, 67 00:03:23,875 --> 00:03:27,342 compartiendo un gran número de átomos al mismo tiempo. 68 00:03:27,342 --> 00:03:30,643 Los electrones en un sólido no están vinculados a un átomo concreto 69 00:03:30,643 --> 00:03:33,048 sino que son compartidos entre todos, 70 00:03:33,048 --> 00:03:35,453 extendiéndose sobre un amplio espacio. 71 00:03:35,453 --> 00:03:37,860 Esta superposición gigantesca de estados 72 00:03:37,860 --> 00:03:41,607 determina las formas como los electrones se mueven a través del material, 73 00:03:41,607 --> 00:03:45,625 sea un conductor, un aislante o un semiconductor. 74 00:03:45,625 --> 00:03:48,461 Entender cómo se comparten los electrones entre los átomos 75 00:03:48,461 --> 00:03:51,507 permite controlar con precisión las propiedades 76 00:03:51,507 --> 00:03:53,508 de los semiconductores, como el silicio. 77 00:03:53,508 --> 00:03:55,919 Combinar diferentes semiconductores correctamente 78 00:03:55,919 --> 00:03:59,501 nos permite hacer transistores a una muy pequeña escala, 79 00:03:59,501 --> 00:04:01,863 millones en un solo chip de ordenador. 80 00:04:01,863 --> 00:04:04,065 Esos chips y su propagación de electrones 81 00:04:04,065 --> 00:04:07,494 alimentan el ordenador que estás utilizando para ver este video. 82 00:04:07,494 --> 00:04:09,929 Una vieja broma cuenta que el Internet existe 83 00:04:09,929 --> 00:04:12,784 para poder intercambiar vídeos de gatos. 84 00:04:12,784 --> 00:04:16,251 Sin embargo, en un nivel muy profundo, Internet debe su existencia 85 00:04:16,251 --> 00:04:19,310 a un físico austríaco y su gato imaginario.