UPCT: Demuestran la validez de un método cuántico para medir moléculas con mayor precisión

“Un salto adelante en las mediciones de precisión para descubrir los secretos de las moléculas”, así define el investigador de la UPCT Santiago Oviedo Casado el avance que supone la aplicación de tecnologías de la física cuántica al estudio de muestras a nivel molecular.

Un protocolo de detección cuántica cuya validez y conveniencia han sido verificadas teórica y empíricamente por un grupo de investigadores liderados por la investigadora de la Escuela Politécnica de Cartagena y que acaba de publicar las prestigiosas Physical Review Lettersuna revista en el primer decil de relevancia entre las dedicadas a la física.

“Las propiedades cuánticas de la materia pueden utilizarse ampliamente para aumentar la precisión y superar la neblina inducida por el ruido en una amplia gama de mediciones, incluidas las oscilaciones de los núcleos moleculares, tradicionalmente detectadas mediante resonancia magnética nuclear”, explica el investigador del grupo. Tecnologías cuánticas de la UPCT.

“En el artículo demostramos la capacidad del protocolo Qdyne para acceder a información oculta en pequeñas muestras de moléculas”, añade, recordando que estas mediciones ofrecen conocimientos esenciales en física, medicina y biología. “Debido a su sensibilidad multiparamétrica sin limitación de ruido a las propiedades cuánticas de la sonda, este protocolo y el uso del análisis bayesiano proporcionan la forma más eficiente de obtener datos experimentales en un entorno muy ruidoso.

“Demostramos nuestra teoría realizando experimentos en los que detectamos oscilaciones de núcleos en moléculas con una precisión sin precedentes y en condiciones ambientales”, subraya el investigador de la UPCT, destacando este paso como “un paso crucial para resolver problemas críticos como «la detección de diferentes especies químicas o acoplamientos moleculares en muestras de importancia bioquímica».

Fuentes de financiación de la investigación: Beca Postdoctoral Fundación Ramón Areces y Beca María Zambrano. Beca Marie Curie. Beca de la Fundación de Investigación Bosch. Beca de la Fundación Clore Israel. Proyectos: Unión Europea Horizonte 2020 – Asteriqs e Hyperdiamond. Beca ERC HyperQ Synergy. DFG (CRC 1279 y centro de excelencia POLiS). BMBF y VW Stiftung. Bolsa de Consolidación ERC – QRES. Fundación de Ciencias de Israel y Universidad Schwartzmann. Proyectos de la Unión Europea QuMicro, QCIRCLE, C-QuENS y las Fundaciones Carl Zeiss.

Autores de la investigación: Nicolas Staudenmaier (Universidad de Ulm), Anjusha Vijayakumar-Sreeja (Universidad de Ulm), Genko Genov (Universidad de Ulm), Daniel Cohen (Universidad Hebrea de Jerusalén), Christoph Findler (Universidad de Ulm), Johannes Lang (Universidad de Ulm) , Alex Retzker (Universidad de Ulm), Universidad de Jerusalén, Amazon Web Services), Fedor Jelezko (Universidad de Ulm), Santiago Oviedo Casado (Universidad Hebrea de Jerusalén, Universidad Politécnica de Cartagena).