(Phys.org) —Un equipo de investigadores de la Universidad de Cambridge ha logrado crear turbulencias en un condensado de Bose-Einstein (BEC) y, en el proceso, posiblemente hayan abierto la puerta a una nueva vía de investigación. En su artículo publicado en la revista Naturaleza , el equipo describe cómo lograron esta hazaña y la evidencia que encontraron de una cascada. Brian Anderson, de la Universidad de Arizona, ofrece un artículo de News &Views que describe el trabajo realizado por el equipo en el mismo número de la revista y ofrece una breve descripción de la distribución característica de la energía cinética en fluidos turbulentos.

Los científicos han aprendido mucho sobre la naturaleza de la turbulencia en los fluidos durante los últimos cientos de años. algunos de los cuales rodean la forma en que la energía cinética se distribuye entre componentes que tienen diferentes momentos, que se pueden ver en acción, como señala Anderson, revolviendo la crema en una taza de café. Pero hasta ahora nadie había logrado producir turbulencias en un BEC, en el que un gas de bosones se enfría hasta casi el cero absoluto, lo que hace que ocupen el estado cuántico más bajo posible, lo que permite ver los fenómenos cuánticos; Anderson los llama "gotitas microscópicas de gases atómicos".

En este nuevo esfuerzo, los investigadores realizaron experimentos diseñados para descubrir qué podría suceder si se introdujera turbulencia en un BEC, en este caso, uno hecho de átomos de rubidio capturados en una caja virtual creada con láser; este tipo de configuración proporcionó una densidad uniforme de los átomos. Luego, el equipo aplicó un campo magnético cronometrado que sirvió para sacudir la nube de átomos, que añadió energía al sistema. Luego determinaron la distribución del impulso. Para pequeños intervalos de tiempo, encontraron que la mayoría de los átomos en la nube estaban en un modo de impulso bajo; más sacudidas empujaban a los átomos a un modo de impulso más alto. Después de aproximadamente dos segundos, los investigadores encontraron evidencia de una cascada de excitaciones al liberar la nube y capturar lo que ocurrió con una cámara 2-D.

Es probable que el método utilizado por el equipo para causar la turbulencia en un BEC se utilice como modelo para futuros experimentos que involucren turbulencias cuánticas.