Los físicos argentinos Marina Huerta y Horacio Casini fueron galardonados con la Medalla Dirac 2024, uno de los máximos reconocimientos en el campo de la física teórica a nivel mundial. La ceremonia de entrega se llevó a cabo en el Instituto Internacional de Física Teórica (ICTP) de Trieste, Italia. Ambos científicos se desempeñan como docentes en el Instituto Balseiro y son investigadores del CONICET en el Centro Atómico Bariloche de la CNEA.
Junto a ellos, también fueron distinguidos los físicos japoneses Shinsei Ryu y Tadashi Takayanagi, todos reconocidos por sus aportes fundamentales al estudio de la entropía cuántica en teorías de gravedad y en la teoría cuántica de campos, áreas clave para entender la estructura de la materia y la energía a diferentes escalas.
Aunque el anuncio del premio se realizó en agosto de 2024, la ceremonia tuvo lugar el pasado 2 de abril en el Budinich Lecture Hall del ICTP, en el marco de la «Escuela de Primavera de Teoría de Supercuerdas y Temas Relacionados», un evento académico de referencia en la disciplina.
Marina Huerta y Horacio Casini residen en San Carlos de Bariloche, donde se dedican a la investigación en teoría cuántica de campos, una disciplina que une la mecánica cuántica con la relatividad especial. También abordan el estudio de la entropía en el contexto de la gravedad cuántica. Ambos son docentes del Instituto Balseiro -dependiente de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y la Universidad Nacional de Cuyo (UNCUYO)– e investigadores del CONICET, dentro de la División de Partículas y Campos del Centro Atómico Bariloche.
La entrega de la Medalla Dirac no solo representa un logro personal para los investigadores, sino que también se convirtió en una noticia alentadora para la ciencia argentina, por la relevancia del premio en el ámbito de la física teórica. El reconocimiento generó un ambiente de celebración en el Instituto Balseiro y tuvo amplia repercusión tanto en medios nacionales como internacionales. Un día después del anuncio, Huerta y Casini ofrecieron una entrevista donde profundizaron en sus líneas de investigación, su labor docente y reflexionaron sobre el valor de la ciencia y la educación en el país.
Durante esa conversación, Marina Huerta explicó que “la teoría cuántica de campos describe sistemas físicos que son a la vez cuánticos y relativistas. Su aplicación más emblemática ha sido la descripción de las interacciones fundamentales entre partículas elementales”. Añadió que la teoría de la información cuántica, al extender conceptos clásicos al universo cuántico, proporciona herramientas conceptuales que permiten resolver nuevos problemas o reinterpretar, con mayor profundidad, resultados ya conocidos en la teoría cuántica de campos.
Uno de los conceptos centrales en su trabajo es la entropía de entrelazamiento, originalmente formulada dentro de la teoría de la información cuántica como una medida del grado de entrelazamiento entre sistemas. Huerta destacó que su inclusión permitió formular teoremas de irreversibilidad en el flujo del grupo de renormalización dentro de la teoría cuántica de campos. Estos teoremas, que inicialmente se conocían solo para espacios de 1+1 dimensiones, ahora pudieron extenderse a 3 y 4 dimensiones espacio-temporales.
Este avance ofrece una interpretación termodinámica del conteo de grados de libertad a lo largo del flujo del grupo de renormalización, lo que representa un hito conceptual en el campo. Por su parte, Horacio Casini aportó una analogía sencilla para explicar la entropía: “Es una medida de la desinformación. Si arrojamos un dado y no vemos el resultado, su entropía sería 6. Pero una vez que lo miramos, deja de tener entropía”.
El entrelazamiento cuántico introduce una nueva forma de entender la entropía: aunque se conozca perfectamente un sistema en su totalidad, es posible que no se conozca con exactitud el estado de sus partes. En ese caso, aparece lo que se denomina entropía de entrelazamiento. Casini ejemplificó que, aunque el vacío cuántico no tiene entropía, al observar solo una región limitada del espacio -como una esfera- existe una incertidumbre sobre el estado exacto en esa zona, lo que genera entropía.