{"id":33638,"date":"2026-02-20T23:28:00","date_gmt":"2026-02-20T22:28:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ecoticias.com\/hoyeco\/?p=33638"},"modified":"2026-02-18T09:46:24","modified_gmt":"2026-02-18T08:46:24","slug":"cientificos-descubren-que-un-electron-puede-tardar-mas-de-200-attosegundos-en-cambiar-de-estado-y-todo-depende-de-la-forma-del-material","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ecoticias.com\/hoyeco\/cientificos-descubren-que-un-electron-puede-tardar-mas-de-200-attosegundos-en-cambiar-de-estado-y-todo-depende-de-la-forma-del-material\/33638\/","title":{"rendered":"Cient\u00edficos descubren que un electr\u00f3n puede tardar m\u00e1s de 200 attosegundos en cambiar de estado y todo depende de la forma del material"},"content":{"rendered":"\n

Un equipo internacional de f\u00edsicos<\/a> ha conseguido algo que hasta ahora era casi filos\u00f3fico m\u00e1s que experimental: medir cu\u00e1nto dura de verdad un \u201csalto cu\u00e1ntico\u201d dentro de un material<\/a>\u2026 sin usar ning\u00fan reloj externo. Y la sorpresa es clara. Ese tiempo no es universal, cambia seg\u00fan la simetr\u00eda y la estructura del material, desde unas pocas decenas hasta m\u00e1s de 200 attosegundos<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

En la pr\u00e1ctica esto significa que dos electrones<\/a> que hacen la misma transici\u00f3n de energ\u00eda pueden tardar tiempos distintos seg\u00fan el cristal en el que se encuentren. No es un matiz menor. El trabajo obliga a replantear la idea, muy extendida, de que ciertas transiciones cu\u00e1nticas son \u201cinstant\u00e1neas\u201d y abre una forma nueva de mirar el tiempo desde dentro de la propia mec\u00e1nica cu\u00e1ntica.<\/p>\n\n\n\n

Qu\u00e9 es el \u201ctiempo cu\u00e1ntico\u201d del que hablan<\/h2>\n\n\n\n

En la vida diaria damos por hecho que primero pasa una cosa y luego otra. Encendemos una luz, la habitaci\u00f3n se ilumina y listo. Pero en el mundo cu\u00e1ntico incluso preguntarse cu\u00e1nto dura un proceso b\u00e1sico puede ser complicado.<\/p>\n\n\n\n

En mec\u00e1nica cu\u00e1ntica el tiempo no se trata igual que otras magnitudes como la energ\u00eda o la posici\u00f3n. No tiene su propio operador en las ecuaciones y suele entrar como un par\u00e1metro externo. Por eso muchos f\u00edsicos discuten si el tiempo es algo fundamental o una forma \u00fatil de describir c\u00f3mo cambian los sistemas.<\/p>\n\n\n\n

Un ejemplo sencillo. Cuando un electr\u00f3n absorbe un fot\u00f3n<\/a> y pasa a un estado de mayor energ\u00eda, la conservaci\u00f3n de la energ\u00eda impide que ese cambio sea estrictamente instant\u00e1neo. En el propio art\u00edculo se recuerda que \u201cla conservaci\u00f3n de la energ\u00eda dicta que tales transiciones no pueden ser instant\u00e1neas\u201d. El intervalo que interesa aqu\u00ed es diminuto, del orden de los attosegundos, es decir, un segundo dividido en un trill\u00f3n de partes.<\/p>\n\n\n\n

Un reloj cu\u00e1ntico que no parece un reloj<\/h2>\n\n\n\n

El grupo de investigaci\u00f3n, liderado por f\u00edsicos de EPFL<\/a>, ha usado una estrategia ingeniosa para medir esos tiempos sin recurrir a pulsos l\u00e1ser que act\u00faen como \u201ccron\u00f3metro\u201d externo, algo que puede perturbar el propio proceso que se quiere observar.<\/p>\n\n\n\n

La idea se apoya en el llamado retraso de Eisenbud Wigner Smith<\/a>, que relaciona el tiempo con c\u00f3mo cambia la fase de la funci\u00f3n de onda durante una transici\u00f3n. En lugar de intentar medir directamente cu\u00e1nto tarda el electr\u00f3n, se mira c\u00f3mo var\u00eda esa fase con la energ\u00eda y, a partir de ah\u00ed, se infiere una duraci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

La gran novedad del trabajo es el observable que han elegido. En vez de fijarse solo en cu\u00e1nta energ\u00eda lleva el electr\u00f3n emitido, miden tambi\u00e9n su esp\u00edn, una propiedad cu\u00e1ntica que act\u00faa como peque\u00f1a br\u00fajula interna. El esp\u00edn es muy sensible a la interferencia entre distintos caminos cu\u00e1nticos que llevan al mismo resultado. Cuando varios \u201ccaminos\u201d contribuyen a la transici\u00f3n, la forma en que se combinan deja una huella medible en la polarizaci\u00f3n del esp\u00edn.<\/p>\n\n\n\n

En palabras del propio equipo, \u201cestos experimentos no requieren una referencia externa, o reloj, y proporcionan la escala temporal necesaria para que la funci\u00f3n de onda del electr\u00f3n evolucione\u201d. Es decir, el sistema se convierte en su propio reloj interno.<\/p>\n\n\n\n

Cuando la simetr\u00eda acelera o frena un salto cu\u00e1ntico<\/h2>\n\n\n\n

Una vez validado el m\u00e9todo, los autores se hicieron la pregunta clave. De qu\u00e9 depende realmente ese tiempo. Para probarlo, compararon materiales con distintas \u201cdimensionalidades efectivas\u201d. Un metal tridimensional cl\u00e1sico como el cobre, materiales en capas casi bidimensionales y un sistema casi unidimensional.<\/p>\n\n\n\n

Los resultados dibujan una tendencia clara. En cobre tridimensional, la transici\u00f3n medida dura unos 26 attosegundos. En los materiales en capas casi bidimensionales, el tiempo sube hasta unos 150 attosegundos. En el sistema casi unidimensional, la cifra supera los 200 attosegundos.<\/p>\n\n\n\n

El propio art\u00edculo resume el patr\u00f3n con una frase rotunda. Se \u201cencuentra un v\u00ednculo directo entre la dimensionalidad, o la simetr\u00eda, del sistema y la escala temporal en attosegundos de la transici\u00f3n cu\u00e1ntica\u201d. En sistemas muy sim\u00e9tricos los electrones tienen m\u00e1s caminos equivalentes para hacer la transici\u00f3n y el cambio se completa antes. Cuando la simetr\u00eda se reduce, las trayectorias posibles se restringen y esa \u201cfalta de opciones\u201d se traduce en procesos m\u00e1s lentos.<\/p>\n\n\n\n

Los autores interpretan el intervalo que obtienen como \u201cel tiempo asociado a la transici\u00f3n cu\u00e1ntica en s\u00ed, el intervalo necesario para que la funci\u00f3n de onda evolucione de un estado inicial a uno final a mayor energ\u00eda tras la absorci\u00f3n de un fot\u00f3n<\/a>\u201d. No incluye fen\u00f3menos posteriores como el transporte del electr\u00f3n hacia la superficie del material, que ocurren despu\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

Qu\u00e9 implicaciones tiene y por qu\u00e9 no es solo filosof\u00eda<\/h2>\n\n\n\n

M\u00e1s all\u00e1 del titular llamativo, el trabajo pone sobre la mesa una herramienta nueva para comparar materiales desde el punto de vista temporal. Saber cu\u00e1nto tarda una transici\u00f3n concreta ayuda a entender c\u00f3mo se relacionan la estructura del cristal, las interacciones entre electrones y la respuesta del material a la luz.<\/p>\n\n\n\n

Seg\u00fan destacan los investigadores, estos resultados \u201cproporcionan nueva informaci\u00f3n sobre el papel de la simetr\u00eda en las escalas temporales cu\u00e1nticas\u201d y sirven para comprobar hasta qu\u00e9 punto es razonable tratar algunas transiciones como si no tuvieran duraci\u00f3n apreciable. Tambi\u00e9n ofrecen una forma adicional de sondear interacciones electr\u00f3nicas en materiales complejos, algo relevante para el dise\u00f1o de futuros dispositivos que dependan de controlar estados cu\u00e1nticos con enorme precisi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

En el fondo, el mensaje es sencillo, aunque nazca de una f\u00edsica muy sutil. El tiempo<\/a> en mec\u00e1nica cu\u00e1ntica no es un tel\u00f3n de fondo que todo el mundo comparte igual. Depende de c\u00f3mo est\u00e1 organizada la materia y de la simetr\u00eda del sistema donde viven los electrones.<\/p>\n\n\n\n

El estudio completo ha sido publicado en la revista Newton<\/em><\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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