Vamos a aterrizar los conceptos de mecánica cuántica con ejemplos sencillos y experimentos famosos, para entender qué miden, cómo se miden y por qué importan. Prometemos poco humo y mucha claridad.

Empezamos con un clásico. Disparamos átomos de plata sobre una placa y, con un campo magnético, vemos solo dos desvíos, arriba o abajo. Esta rareza revela que el espín está cuantizado, una propiedad intrínseca que se orienta en solo dos direcciones ante la medición.

Antes de medir, el átomo puede estar en superposición, combinando esas posibilidades a la vez. Al medir, el estado colapsa en un resultado concreto, y no es brujería, son probabilidades que la teoría predice con precisión.

El Gato de Schrödinger nació como una crítica mordaz al formalismo. Einstein y colegas lo veían extraño, y con razón, porque en el mundo cotidiano no hay felinos medio vivos. La decoherencia explica por qué, al interactuar con el entorno, las superposiciones se desvanecen y solo vemos resultados definidos.

Tampoco los electrones siguen trayectorias lisas como bolitas. El principio de incertidumbre de Heisenberg nos dice que cuanto más afinamos la posición, menos sabemos de la velocidad, y al revés. No es culpa del microscopio, es que medir implica interactuar con el sistema.

El efecto túnel permite a partículas atravesar barreras que parecerían infranqueables. Gracias a ello funcionan el microscopio de efecto túnel y algunos diodos, y en el Sol la fusión arranca pese a barreras enormes.

El entrelazamiento conecta partículas de forma tal que sus resultados están correlacionados aunque estén muy lejos. Al medir una conocemos el resultado de la otra sin enviar señales más rápidas que la luz. Estas correlaciones son la base de la distribución de claves en criptografía cuántica y de técnicas de metrología cuántica muy precisas.

La dualidad onda partícula cuenta que luz y materia muestran interferencias y también impactos puntuales. La visión moderna habla de campos cuánticos, y las partículas serían excitaciones de esos campos. No son piezas aisladas, son vibraciones del tapiz.

De todo esto salen aplicaciones concretas. En química, los enlaces se explican con orbitales y espines. En materiales, aparecen semiconductores, láseres y superconductividad. En salud, la resonancia magnética. Y en relojería, los relojes atómicos marcan tiempos con una finura increíble.

Propuesta de juego: montamos un mini Stern Gerlach casero con fichas. Asignamos arriba o abajo a una moneda, tiramos muchas veces, registramos resultados y probamos a cambiar la regla de medición para ver cómo cambian las estadísticas.

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