Esta teoría ayuda a explicar por qué las ondas pueden transportar información de nuestro entorno. Cuando una onda interactúa con la materia, transfiere parte de su energía a la materia. Esta transferencia de energía puede hacer que la materia vibre o se mueva, lo que luego puede ser detectado por nuestros sentidos. Por ejemplo, cuando escuchamos un sonido, las ondas sonoras hacen que nuestros tímpanos vibren. Luego, nuestro cerebro interpreta esta vibración como sonido.
Los científicos han estado estudiando la dualidad onda-partícula durante más de un siglo y han realizado numerosos experimentos para respaldar la teoría. Uno de los experimentos más famosos es el experimento de la doble rendija. En este experimento, un haz de luz pasa a través de dos rendijas de una pantalla. Si la luz fuera una onda pura, esperaríamos ver un único punto brillante en la pantalla detrás de las rendijas. Sin embargo, lo que realmente vemos es una serie de bandas brillantes y oscuras. Este patrón puede explicarse por la dualidad onda-partícula. Las bandas brillantes corresponden a lugares donde las ondas de las dos rendijas interfieren de manera constructiva, mientras que las bandas oscuras corresponden a lugares donde interfieren destructivamente. En los últimos años, esta teoría se ha probado experimentalmente incluso en tejidos biológicos con resultados prometedores para los campos médicos, ya que allana el camino hacia la capacidad de generar imágenes biológicas con una resolución espacial y una profundidad de penetración sin precedentes a través de un método no invasivo.
Los científicos que estudian la dualidad onda-partícula creen que hay varias formas en que las ondas transportan información de nuestro entorno. La onda más estudiada es la onda electromagnética. Esta onda transporta toda la información y el espectro va desde el infrarrojo pasando por la luz visible (incluyendo todos los colores del arco iris) y terminando con la luz ultravioleta. Además, las muestras biológicas se componen de una disposición compleja de estructuras biológicas (desde moléculas hasta células enteras de un órgano) que tienen diferentes tamaños espaciales. Como se mencionó anteriormente, las ondas electromagnéticas tienen longitudes de onda finitas, lo que significa que estas ondas solo pueden resolver y transportar información de objetos que tienen escalas de tamaño similares o mayores que su longitud de onda. Esto conduce a un problema inherente:cuanto más larga es la longitud de onda, menor es la resolución o la cantidad de información codificada en este tipo de onda determinado.
La dualidad onda-partícula es un enfoque revolucionario de la forma en que pensamos sobre la luz, las partículas y la interacción entre ellas. Esta nueva comprensión de los intrincados fenómenos que nos rodean no sólo ha profundizado nuestro conocimiento de la física fundamental, sino que también ha allanado el camino para avances tecnológicos revolucionarios que van desde técnicas de imágenes de ultra alta resolución hasta la producción eficiente de energía, con avances potenciales aún más allá del horizonte que redefinirían aún más nuestro mundo y dar forma a los futuros paisajes científicos.
