Logran anular la retroacción cuántica
FÍSICA CUÁNTICA.
Unos científicos han descubierto una forma de utilizar espejos para anular el fenómeno de la retroacción cuántica.
Ilustración que muestra una onda de lumínica estacionaria reflejada en un espejo curvo con una partícula esférica en el centro. Un flujo de información, representado por ceros y unos, emerge del sistema. Imagen: James Bateman.
Cuando se realizan mediciones de objetos sumamente pequeños, como las nanopartículas, la labor resulta más difícil que con objetos más grandes, ya que el mero hecho de observar estas partículas tan diminutas las perturba. Esto ocurre porque los fotones, partículas de luz utilizadas para la medición, “empujan” a las partículas diminutas contra las que chocan, un efecto conocido como “retroacción cuántica”.
En el nuevo estudio, James Bateman y Rafal Gajewski, ambos de la Universidad de Swansea en Gales, Reino Unido, han descubierto que esa interacción actúa por partida doble.
Esta investigación demuestra que si se crean condiciones en las que la medición resulta imposible, la perturbación también desaparece. Utilizando un espejo semiesférico con la partícula en su centro, Bateman y Gajewski descubrieron que, en determinadas condiciones, la partícula se vuelve idéntica a su imagen en el espejo. Cuando esto sucede, de la luz dispersa no se puede extraer información sobre la posición y, al mismo tiempo, desaparece la retroacción cuántica.
Este avance tiene un buen potencial para hacer realidad diversas aplicaciones fascinantes, como crear estados cuánticos con objetos mucho mayores que átomos, poner a prueba aspectos de la física cuántica fundamental a escalas sin precedentes, realizar experimentos que exploren la frontera entre la mecánica cuántica y la gravedad y desarrollar sensores ultrasensibles para detectar fuerzas diminutas.
Los resultados de este estudio pueden ser particularmente valiosos para proyectos ambiciosos como el MAQRO (Macroscopic Quantum Resonators), una misión espacial propuesta cuyo objetivo es poner a prueba la física cuántica con objetos más grandes que cualquier otro con el que se haya intentado previamente.
El estudio se titula “Backaction suppression in levitated optomechanics using reflective boundaries”. Y se ha publicado en la revista académica Physical Review Research.
Sitio Fuente: NCYT de Amazings