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Este año, el Premio Nobel de Física fue otorgado a John Clarke, Michel H. Devoret y John M. Martinis por un logro que acerca la física cuántica al mundo cotidiano: demostraron que fenómenos propios del universo subatómico pueden manifestarse también en sistemas macroscópicos, como los circuitos eléctricos.

Su investigación probó dos efectos fundamentales. El primero es el túnel cuántico macroscópico: partículas que, en lugar de verse detenidas por una barrera de energía, la atraviesan gracias a las reglas de la mecánica cuántica. El segundo es la cuantización de la energía en circuitos: comprobaron que, incluso en un sistema eléctrico visible a simple vista, la energía no fluye de manera continua, sino en niveles discretos, igual que en los átomos.

Estos experimentos marcaron un antes y un después. Mostraron que lo cuántico no está restringido a lo infinitamente pequeño, sino que también puede gobernar dispositivos de escala humana. Sin estas pruebas, hoy sería difícil concebir el desarrollo de tecnologías como la computación cuántica, donde la capacidad de controlar y medir estados cuánticos en circuitos es esencial.

El Nobel de Física 2025 reconoce así una frontera derribada: la que separaba el mundo clásico del cuántico. Un recordatorio de que los principios más extraños del universo también pueden ser herramientas concretas para construir el futuro.

Oxidación y reducción: Reacciones esenciales en la química

A pesar de que estos términos pueden sonar complejos, ambos procesos son esenciales no solo en la ciencia, sino también en nuestra vida diaria.

¿Qué es la oxidación?

Originalmente, la oxidación se definía como una reacción en la que una sustancia ganaba oxígeno. Sin embargo, con el avance de la química, la definición se amplió: la oxidación es el proceso en el cual un átomo o molécula pierde electrones.

Un ejemplo cotidiano de oxidación es la corrosión del hierro, que se oxida cuando reacciona con el oxígeno del aire y la humedad, formando óxido de hierro (Fe₂O₃). Este fenómeno es visible cuando los metales se oxidan, mostrando una capa de herrumbre en su superficie.

¿Qué es la reducción?

Si la oxidación implica la pérdida de electrones, la reducción es justo lo contrario: un átomo o molécula gana electrones. Este proceso suele estar acoplado a la oxidación, ya que, cuando una sustancia pierde electrones (oxidación), otra sustancia los gana (reducción). Este fenómeno siempre ocurre de manera conjunta, lo que lleva a la denominación de reacciones **redox** (reducción-oxidación).

Un ejemplo común de reducción es el que ocurre en la obtención de metales a partir de sus minerales. En un alto horno, por ejemplo, el hierro se reduce cuando se extrae el oxígeno del óxido de hierro, formando hierro puro.

¿Por qué son importantes las reacciones redox?

Las reacciones redox son cruciales no solo en la industria y la ciencia, sino también en los procesos biológicos. Por ejemplo, en nuestro cuerpo, la respiración celular es una cadena de reacciones redox en las que el oxígeno juega un papel clave para la producción de energía.

De manera similar, la fotosíntesis, fundamental para la vida en la Tierra, también es una serie de reacciones redox donde las plantas convierten el dióxido de carbono y el agua en glucosa y oxígeno.

Teoría de cuerdas y once dimensiones