Los físicos John Clarke, Michel H. Devoret y John M. Martinis han sido galardonados con el Premio Nobel de Física 2025 por sus descubrimientos en mecánica cuántica, un campo al que han llevado "a una nueva dimensión", según el comité de la Academia Sueca de Ciencias que entrega la distinción. En concreto, los tres científicos descubrieron el efecto túnel mecánico cuántico macroscópico y la cuantificación de la energía en un circuito eléctrico. Y lo hicieron con experimentos mediante un pequeño chip que cabe en la palma de la mano. Sus descubrimientos, apunta la Academia, abren la puerta al desarrollo de la nueva generación de tecnología cuántica, ya sea para ordenadores, sensores o criptografía.

¿Qué es el efecto túnel que los galardonados con el Nobel de Física han descubierto en un circuito eléctrico? Cuando lanzas una pelota contra una pared, esta rebotará hacia ti. Si una sola partícula de las que la conforman aparece al otro lado, se produce lo que se denomina efecto túnel. Un fenómeno "extraño y poco intuitivo" que se da a escala microscópica, apunta la Academia. Con el sistema eléctrico superconductor, el chip de un centímetro de tamaño, Clark, Devoret y Martinis demostraron cómo se puede observar el efecto túnel cuántico a escala macroscópica, involucrando muchas partículas —antes de ellos, el efecto túnel se había estudiado en sistemas con pocas partículas—. También demostraron que el sistema absorbía y emitía energía en dosis específicas, tal y como predecía la mecánica cuántica.

Los experimentos los realizaron en 1984 y 1985 en la Universidad de California, en Berkeley. Construyeron un circuito eléctrico con dos superconductores, componentes capaces de conducir la corriente sin resistencia eléctrica. Los separaron con una fina capa de material que no conducía ninguna corriente. En este experimento, demostraron que podían controlar e investigar un fenómeno en el cual todas las partículas cargadas del superconductor se comportan al unísono —los pares de Cooper hacen una "danza sincronizada"—, como si fueran una sola partícula que llena todo el circuito. Este sistema, similar a una partícula, se encuentra atrapado en un estado en el cual la corriente fluye sin voltaje, un estado del cual no tiene suficiente energía para escapar. En el experimento, el sistema demuestra su carácter cuántico al utilizar el efecto túnel para escapar del estado de voltaje cero, generando un voltaje eléctrico.

"Junto con la teoría de la relatividad, la física cuántica es la base de lo que se ha denominado física moderna, y los investigadores han dedicado el último siglo a explorar sus implicaciones", apunta la Academia de Ciencias sueca. Asimismo, señalan que sus experimentos llevan a la creación de láseres, superconductores y líquidos superfluidos, en los que los componentes microscópicos se combinan para crear fenómenos macroscópicos a través de un gran número de partículas organizadas en pares de Cooper.

John Clarke nació en 1942 en Cambridge, Reino Unido. Doctor en 1968 por la Universidad de Cambridge y profesor de la Universidad de California, en Berkeley. Michel H. Devoret nació en París en 1953 y es doctor en filosofía por la Universidad de París-Sur. Es profesor en la Universidad de Yale, en Estados Unidos. Y John M. Martinis nació en 1958, doctor en 1987 por la Universidad de California, Berkeley, y profesor en la UC de Santa Bárbara.