Experimento com vácuo quântico pára o tempo e muda definição da luz

Alterar o vácuo

Imagem relacionadaFísicos alemães deram mais um passo rumo à compreensão e, mais importante, ao domínio do enigmático vácuo quântico, que tem-se mostrado muito diferente da noção de vácuo tradicional.

No vácuo quântico, em vez de um “nada”, há partículas emergindo para a existência e rapidamente desaparecendo o tempo todo – essas partículas fugazes podem ser usadas para criar qubits para computadores quânticos.

A equipe do professor Alfred Leitenstorfer, um especialista em fenômenos ultrarrápidos, já havia descoberto como detectar sinais desse “nada quântico”.

Agora, eles descobriram como manipular o estado elétrico do vácuo quântico, de forma a alterar o estado fundamental do espaço vazio – algo que só pode ser entendido com um bocado de teoria quântica da luz, já que a coisa é algo como “esvaziar o vazio”.

Parando o tempo

Resultado de imagem para parando o tempoO experimento começa com um laser especial, que gera pulsos ultracurtos de luz, que duram apenas alguns femtossegundos, o que significa que seu comprimento de onda é mais curto do que a metade do ciclo de luz que a equipe está estudando – a frequência utilizada fica na faixa do infravermelho médio.

Isso gera uma sensitividade extrema, permitindo a detecção de flutuações eletromagnéticas mesmo na ausência de intensidade da luz, ou seja, na completa escuridão.

Para isso, em vez de operarem no domínio das frequências das ondas de luz, a equipe trabalha no domínio do tempo. Em um determinado ponto no tempo, as amplitudes do campo elétrico são medidas diretamente, em vez de analisar a luz em uma faixa de frequência, como normalmente se faz. Estudando diferentes pontos no tempo produz-se um mapa característico dos padrões do “ruído de fundo” mais fundamental, permitindo tirar conclusões detalhadas sobre o estado quântico temporal dos fótons.

Isto significa que, no momento em que o pulso de laser se propaga junto com o campo quântico que está sendo estudado, o experimento de certa forma pára o tempo. Em última instância, tempo e espaço – ou espaço-tempo, se você preferir – se comportam de forma absolutamente equivalente durante um experimento, o que é uma indicação da natureza inerentemente relativística da luz.

Fonte: Inovação Tecnológica. Para ler o artigo completo, clique aqui

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Posted on 14 de Fevereiro de 2017, in Uncategorized. Bookmark the permalink. Deixe um comentário.

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