El primer circuito de átomos ultra-fríos
ha sido desvelado por físicos de los Estados Unidos. El equipo ya ha
demostrado cómo la corriente atómica del circuito puede controlarse con
precisión, y cree que podrían usarse circuitos similares en sensores de
rotación ultra-sensibles.
Anteriormente, los físicos habían creado
circuitos de helio superfluido – un estado líquido de viscosidad cero
que se produce a temperaturas por debajo de 2 K. Sin embargo, los
circuitos de átomos ultra-fríos mucho más diluidos son más interesantes
para los físicos debido a que las interacciones entre los átomos son más
débiles y fáciles de describir matemáticamente. Como resultado, los
ensamblajes de átomos ultra-fríos se usan rutinariamente para estudiar
la física de los sistemas cuánticos.
Kevin Wright y sus colegas del Joint Quantum Institute en Gaithersburg, Maryland crearon el circuito a partir de un condensado Bose-Einstein (BEC) de átomos de sodio. Los BECs se forman cuando átomos idénticos con espín entero se enfrían hasta que todos los átomos están en el mismo estado cuántico – y se comportan como una única partícula cuántica.
El equipo empezó enfriando mediante un
láser los átomos de sodio en un haz, y capturando aproximadamente mil
millones de ellos en una trampa magnética. La fuerza del campo que los
atrapa se reduce entonces para permitir que los átomos más energéticos
reboten, reduciendo así más la temperatura del resto de átomos. El
resultado es una colección de unos 300 000 átomos a una temperatura de
10 nK, que es lo bastante fría para formar un BEC.
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