Un experimento de estabilización constante de un estado cuántico se ha realizado con éxito por primera vez por un equipo del Laboratorio Kastler Brossel (CNRS / ENS / Collège de France / UPMC-Université Pierre et Marie Curie), dirigido por Serge Haroche (1).
Los investigadores lograron mantener un número constante de fotones en una cavidad de microondas de alta calidad. Los resultados de su estudio se publican en la revista online Naturaleza el 1 de septiembre de 2011.
El fotón, la unidad básica de la luz, normalmente sólo pueden ser observados cuando desaparecen. El ojo absorbe los fotones, destruyéndolos y traducen la información que contienen, ya que se registran. Sin embargo, esta destrucción no es indispensable. Hace cuatro años, un equipo del Laboratorio Kastler Brossel realizó un gran avance: la observación, cientos de veces, de un mismo y solo fotón de microondas atrapado en una caja.
En su nuevo trabajo, los investigadores han ido más lejos: han tenido éxito en la estabilización de un determinado número de fotones en una “caja de fotones”, una cavidad formada por dos espejos superconductores.
Es el primer experimento de la física cuántica DE completa estabilización. En términos generales, LAS estabilizaciones garantizan el funcionamiento de los sistemas que nos rodean. En el caso de un horno, la temperatura de calentamiento depende de un conjunto de valores: el tiempo que la temperatura ideal no se ha alcanzado, el horno sigue calentándose entonces mantiene su estado de acuerdo con las lecturas del termostato.
La transferencia de estos conceptos al microscópico mundo cuántico se encuentra con un obstáculo: la medición – el termómetro – cambia el estado del sistema. La Cuántica de estabilización consiste en una medida llevada a cabo mediante la inyección de los átomos, las sondas ultrasensibles, dentro de la cavidad. Esta medida no soluciona el número de fotones, sino que proporciona una estimación imprecisa.
Al igual que cualquier medición cuántica, sin embargo, modifica el estado de la cavidad. Un monitor – el termostato – tiene en cuenta esta información, así como la perturbación de la medición y control de una fuente de microondas convencionales – los elementos del horno de calefacción. De esta manera, la cavidad se torna o se vuelve a un estado donde el número de fotones tiene exactamente el valor prescrito.
Einstein tenía un sueño: atrapar un fotón en una caja por un período de alrededor de un segundo. Esta estabilización cuántica ha permitido al grupo LKB ir aún más lejos en el cumplimiento de este sueño, al mantener, en forma permanente, un determinado número de fotones en el cuadro. Este experimento representa un paso importante en el control del complejo de estados cuánticos.
Notas:
(1) En colaboración con el Centro Automatique et Systèmes, Mathématiques et des Mines ParisTech Systèmes e INRIA
Referencias:
Información en tiempo real cuántica prepara y estabiliza los estados de fotones número, C. Sayrin, Dotsenko I., Zhou X., Peaudecerf B., Rybarczyk T., S. Gleyzes, Rouchon P., Mirrahimi M., H. Amini, M. Brune, JM y S. Raimond Haroche, Naturaleza , 1 de septiembre de 2011.
Publicaciones similares:
- NUEVA REVOLUCION EN LAS TELECOMUNICACIONES, TELETRANSPORTAN INFORMACION CUANTICA A UNA DISTANCIA DE 16 KILOMETROS mayo 22, 2010
- FISICOS SEPARAN FUERZA GRAVITATORIA DE MASA INERCIAL junio 15, 2010
- SOLO EXISTE UNA DIMENSION ESPACIAL Y UNA TEMPORAL A NIVEL SUBATOMICO O PLANK: FISICOS septiembre 20, 2010
- LOGRAN FUERTE ACOPLAMIENTO ELECTROMECANICO SIN PRECEDENTES CON TAMBOR CUANTICO marzo 9, 2011
- PROPIEDADES DE ENLAZAMIENTO ESPECTRAL DE FOTONES POR MEZCLADO DE CUATRO ONDAS ESPONTANEAS EN FIBRA OPTICA agosto 17, 2011
Fuente:
Universitam