- Se trata de “La cicatrización cuántica omnipresente no previene la ergodicidad”, de Sergio Lerma Hernández y sus colegas de la UNAM, la UAM y la U. Yeshiva de Nueva York
- La revista es una de las más importantes del mundo, con un factor de impacto 12, comentó el académico
La revista Nature Communications publicó un artículo en el que intervino el académico e investigador Sergio Lerma Hernández
Claudia Peralta Vázquez
28/02/2021, Xalapa, Ver.- La revista Nature Communications, una de más importantes del mundo, con un factor de impacto 12, de la Nature Publishing Group, publicó el 8 de febrero un artículo desarrollado por un grupo de investigadores de universidades naciones e internacionales, entre los que destaca Sergio Lerma Hernández, académico de la Facultad de Física de la Universidad Veracruzana (UV).
“La cicatrización cuántica omnipresente no previene la ergodicidad”, es el título del artículo en el que también participaron: Jorge Hirsch Ganievich, investigador del Instituto de Ciencias Nucleares de la Universidad Nacional Autónoma de México, y sus estudiantes Saúl Pilatowsky Cameo y David Villaseñor.
Asimismo, Miguel Ángel Bastarrachea Magnani y Lea Ferreira Santos, investigadores de la Universidad Autónoma Metropolitana y Universidad Yeshiva, en Nueva York, Estados Unidos, respectivamente.
Lerma Hernández platicó que hace alrededor de ocho años, Jorge Hirsch y Miguel Ángel Bastarrachea empezaron a trabajar en el modelo discutido dentro del artículo. Después, al notar que estudiaban el mismo tema y mostraban interés en aspectos similares, se les unió y el equipo inicialmente formado por tres personas se incrementó, pues se incorporaron al proyecto el resto de los investigadores y estudiantes.
“Esta publicación es la culminación de un proceso de crecimiento del grupo, que de cierta manera se consolida.”
Destacó que éste no es el primer artículo publicado, ya que desde 2014 lo hacen regularmente; sin embargo, sus conocimientos y hallazgos nunca habían sido reconocidos por una revista tan prestigiada, de alta calidad e impacto que abarca distintas áreas como: ciencias naturales, física, química, ciencias de la tierra y biología, lo cual le da mucha visibilidad al trabajo.
De hecho, a raíz de otra publicación hecha en una revista de física de alto impacto, sus investigaciones tienen mayor visibilidad, pues muchos grupos han empezado a citarlos.
En el caso del artículo “La cicatrización cuántica omnipresente no previene la ergodicidad”, pasó por un proceso muy riguroso de revisión de pares, a partir del 18 de agosto de 2020, antes de ser publicado por la Nature Communications.
Finalmente, recibieron arbitrajes muy positivos y lo aceptaron el 13 de enero del presente año.
“Como autor es algo que se celebra y da gusto, sobre todo porque es una revista con un alto grado de impacto”, expresó Lerma Hernández.
Con relación al artículo, el académico e investigador, quien se enfoca en modelos algebraicos e integrables y sus aplicaciones en sistemas nucleares, de átomos fríos y de óptica cuántica, resaltó que la investigación está orientada hacia la posibilidad de controlar y entender los sistemas cuánticos para manejarlos y poder construir computadoras cuánticas.
El tema tiene que ver con el caos, entendido como una propiedad de los sistemas físicos que se manifiesta de muchas formas, especialmente de dos. Una de ellas es el efecto mariposa o extrema sensibilidad de los sistemas caóticos a condiciones iniciales.
“Se le llama así porque el aleteo de una mariposa puede producir ese pequeño cambio en la condición inicial, o bien, resultados muy distintos.”
Esa es una propiedad de los sistemas caóticos, mismos que son muy sensibles a las condiciones iniciales, “lo cambiamos un poco y el resultado es muy distinto”, lo cual no ocurre con los sistemas regulares.
Otro aspecto es la ergodicidad, es decir, cuando se toma un sistema caótico y se deja evolucionar: conforme pasa el tiempo las trayectorias llegan a ser muy parecidas.
“La ergodicidad es una propiedad de los sistemas caóticos y eso permite entender conceptos como la temperatura.”
Explico que en los sistemas caóticos existe un conjunto pequeño de trayectorias que no exploran todo el espacio.
“Lo importante es que esas trayectorias del mundo clásico, cuando uno va al mundo cuántico de los átomos y moléculas, se hacen más evidentes y aparecen estados cuánticos que no exploran todas las posibilidades, sino que quedan atrapados alrededor de estas trayectorias que se repiten de los sistemas caóticos”.
Sobre lo anterior, ya se sabía de su existencia, pero en 2017 un grupo experimental de la Universidad de Harvard descubrió ese fenómeno que hizo revivir el interés por el efecto de las trayectorias en los sistemas cuánticos, a las que se les conoce como: cicatrices cuánticas.
Por tanto, consideraron retomar este tema de gran interés para la comunidad científica, pues el descubrimiento podría cambiar la forma en que se logra entender el caos y la ergodicidad en los sistemas cuánticos.
La intención es emplear ese control que se tiene sobre los sistemas cuánticos para poder construir computadoras cuánticas.
“Uno puede hacer que los átomos hagan lo que uno quiere, para hacer cálculos o una computadora cuántica.”
Mencionó que esos aparatos aún no son una realidad ni están al alcance de todos porque se requieren condiciones muy particulares para tener el control de los átomos.
Por un lado, hay interés por el fenómeno en sí, pero también hay posibilidades tecnológicas para controlar y entender los sistemas cuánticos, manejarlos y construir computadoras cuánticas.
El artículo puede ser consultado en https://www.nature.com/articles/s41467-021-21123-5.
Lerma Hernández habló sobre la importancia del artículo “La cicatrización cuántica ubicua no impide la ergodicidad”