Truco mecánico cuántico: el pulso de luz desaparece en una nube atómica y se revive en otra. Imagen: SR Garner.
Los físicos estadounidenses que leen han detenido la luz de un láser en un medio extremadamente frío, lo han almacenado y luego lo han liberado de otro medio a una distancia de una décima de milímetro. Los investigadores alrededor de Naomi Ginsberg pudieron demostrar uno de los principios básicos de la física cuántica en los experimentos: la llamada indistinguibilidad, en la que las partículas idénticas como los átomos o los electrones no se pueden caracterizar individualmente, sino que solo se pueden describir en la totalidad de todas las partículas existentes. También se acoplan entre sí en ciertas distancias. A través de este acoplamiento, la información del pulso láser se transmitía de un medio a otro, aunque ambos estaban muy separados por escalas físicas cuánticas. Como medio de almacenamiento para la luz láser, los científicos utilizaron el llamado condensado de Bose-Einstein. En esta manifestación extrema de la materia, a temperaturas muy cercanas al cero absoluto de menos 273, 15 grados Celsius, todos los átomos de una sustancia se combinan para formar una especie de superatoma. Esto significa que los átomos, por así decirlo, se mueven al unísono y las mismas condiciones prevalecen en todo el medio. En este condensado, los investigadores enviaron un pulso láser, que influyó en el ritmo de este mismo paso. La información transmitida por el láser se había transferido al condensado de Bose-Einstein.

Hasta entonces, el curso de los experimentos no era nada inusual. Sin embargo, la segunda parte del experimento fue emocionante para los físicos: Ginsberg y sus colegas pudieron revivir el impulso láser una fracción de segundo más tarde en un segundo condensado de Bose-Einstein, a más de una décima de milímetro de distancia. Así, el segundo condensado emitió un pulso láser que era exactamente igual al primero. Dado que el condensado consistía en el mismo tipo de átomos, es decir, los átomos eran básicamente indistinguibles de los átomos del primer condensado y, por lo tanto, también se acoplaban entre sí, la información del pulso láser pasa de un medio a otro.

Los científicos ven en su experimento no solo un truco o la demostración de principios físicos cuánticos, sino también aplicaciones prácticas: los efectos cuánticos podrían alguna vez usarse en la transmisión de datos cifrados. Además, los condensadores de Bose-Einstein podrían usarse para construir instrumentos altamente sensibles, por ejemplo, para medir la fuerza gravitacional.

Naomi Ginsberg (Harvard University, Cambridge) y otros: Nature, Vol. 445, p. 623 ddp / science.de? Anuncio de Ulrich Dewald

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