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El sonido de un átomo podría cambiar la manera en que se comprende la física cuántica.
La óptica cuántica se ha encargado de estudiar la interacción que existe entre los átomos y la luz, y durante los últimos años este fenómeno ha sido bastante explorado por la ciencia. Sin embargo, la misma interacción con otros elementos, como las ondas de sonido, es un reto difícil de lograr, pero algunos investigadores en la Universidad Chalmers hicieron un estudio para conocer el sonido de un átomo.
Este estudio se realizó con átomos artificiales en colaboración con físicos teóricos y experimentales, cuyo propósito es el de fortalecer la física cuántica y que ello permita beneficiar a la humanidad con las leyes. Por ejemplo, en computadoras extremadamente rápidas con circuitos eléctricos que siguen las leyes cuánticas, los cuales se pueden estudiar y controlar.
Un átomo artificial es un ejemplo de dicho circuito cuántico. Es como un átomo común, y puede cargarse con energía que después emite en forma de partícula, generalmente de luz, pero el átomo del experimento está diseñado para absorber y emitir energía del sonido. Según la teoría, el sonido del átomo se divide en partículas cuánticas, y esa partícula es el sonido más débil que se puede detectar.
Esto abre grandes posibilidades de controlar los fenómenos cuánticos, ya que el sonido se desplaza de una manera mucho más lenta que la luz. Con ello será más fácil controlar las partículas cuánticas, pues la velocidad de la luz lo hace muy difícil al ser 100,000 veces más rápido; además, un átomo que interactúa con luz siempre es más pequeño que el tamaño de la onda, pero comparado con la onda de sonido, el átomo puede ser más grande y por ende controlable.
La frecuencia que se usa para el experimento es de 4.8 gigahertz, muy cercana a las frecuencias que se usan en redes inalámbricas. En términos musicales, esta frecuencia corresponde a un D28, unas 20 octavas sobre la nota más alta de un piano. En una frecuencia tan alta, la onda de sonido es lo suficientemente corta para que pueda guiarse sobre la superficie de un microchip, y sobre este chip se puso un átomo artificial, que mide 0.01 milímetros y está fabricando de material superconductor.
Link: The Science Express.
Por Claudia Ocampo.
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