Crédito:Petr Kratochvil / dominio público
Muy a menudo en la vida escuchamos que el tamaño importa en el mundo de la física cuántica realmente lo hace.
Nueva investigación, dirigido por la Universidad de St Andrews y la Facultad de Ciencias Ópticas, Universidad de Arizona, ha llevado a la capacidad de atrapar dos minúsculas partículas giratorias, que ofrece información fascinante sobre el mundo que nos rodea y podría ayudar a crear futuros sensores precisos para la medición.
La física cuántica describe el mundo de los átomos, moléculas y los bloques de construcción fundamentales de la luz, a saber, fotones. Una pregunta intrigante es cómo observamos los efectos cuánticos en objetos más grandes. Esto ayudaría a tender un puente entre nuestro entendimiento entre el mundo que nos rodea y lo desconcertante, pero cada vez más importante, dominio de la física cuántica.
Cada partícula tiene aproximadamente el tamaño de una celda, aunque pequeño, pero mucho más grande que un solo átomo o molécula. La luz láser actúa como un rayo tractor, atrapando cada partícula en el vacío, lejos de cualquier superficie. Esto es importante ya que la partícula no toca nada, por lo que no puede intercambiar energía fácilmente (y perder su naturaleza 'cuántica') ya que no hay contacto con el entorno. Esto hace que estas partículas sean ideales para futuros estudios de física cuántica con objetos 'grandes'.
La investigación, publicado en la revista Optica (25 de julio de 2018), descubrió que cada partícula dispersaba luz que influía en el movimiento de la otra. Esto creó un oscilador acoplado, con el acoplamiento creado por un resorte hecho únicamente de luz, allanando el camino para nuevos estudios entre el mundo clásico y el cuántico.
Dr. Yoshihiko Arita, Escuela de Física y Astronomía de la Universidad de St Andrews, dijo:"Podemos estudiar nuevos efectos como el intercambio de energía en este sistema o incluso probar si el vacío tiene fricción. Es un verdadero banco de pruebas para la nueva ciencia".
El profesor Kishan Dholakia, también de la Facultad de Física y Astronomía, añadió:"Este es un importante, proyecto colaborativo en un campo floreciente que podría conducir a algunos avances sorprendentes ".
Se publica en la revista el artículo 'Encuadernación óptica de dos micro-giroscopios refrigerados levitados al vacío' Optica y está disponible en línea.