Durante algo más de dos siglos, las leyes de la termodinámica parecían inamovibles: ningún motor podía superar el límite de Carnot. Sin embargo, un experimento reciente ha demostrado que en el mundo microscópico hay reglas distintas. Usando una partícula atrapada en agua y controlada con láseres, los científicos lograron lo impensable: un motor con eficiencia del 100%, siempre que se mida de forma estrictamente térmica.
Cuando la física se parece al blackjack
El equipo de Roldán, del Centro Internacional Abdus Salam de Física Teórica, compara el funcionamiento de este motor con una partida de cartas. El sistema observa el movimiento aleatorio de una partícula y “decide” el momento preciso para actuar, extrayendo el máximo trabajo posible. Igual que un jugador se planta en el instante oportuno para ganar, el motor se beneficia del azar, pero bajo reglas matemáticas y criterios estrictos.
Fluctuaciones térmicas como combustible
A diferencia de los motores considerados tradicionales, que usan vapor y pistones, el Gambling Carnot Engine se alimenta de las fluctuaciones térmicas que hacen vibrar a las partículas microscópicas. Cuando una de ellas cruza un punto crítico dentro de una trampa láser, el ciclo avanza y convierte la energía absorbida en trabajo útil, sin coste energético extra. En el límite de ciclos lentos y control total, el rendimiento roza el 100%.
Implicaciones y límites del hallazgo
El truco está en la escala. Si se incluye el coste de procesar la información que hace posible el control, la eficiencia total vuelve a caer dentro de los márgenes clásicos.
Pero en términos prácticos, el avance abre un camino fascinante: nanomáquinas médicas, sensores inteligentes o motores diminutos capaces de aprovechar el desorden del mundo microscópico. Lo que comenzó como una paradoja teórica se ha convertido en un paradigma experimental que podría transformar la tecnología a la nanoscala.
