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Físicos capturam e armazenam o nada

Redação do Site Inovação Tecnológica - 13/03/2008

Físicos capturam e armazenam o nada

[Imagem: Jürgen Appel et al.]

Capturando o nada

Em uma experiência com grandes implicações para a computação e a criptografia quânticas, bem como para o entendimento dos fundamentos do nosso universo, duas equipes de físicos, trabalhando de forma independente, conseguiram armazenar um tipo especial de vácuo no meio de uma nuvem de gás, recuperando-o quando necessário.

Quando você desliga a lâmpada da sua sala, a luz desaparece completamente e você fica às escuras.

Em uma cena similiar no mundo quântico - em dimensões nas quais a luz é formada por partículas chamadas fótons - você não ficaria exatamente às escuras; você ficaria às voltas com um bocado de "ruído".

Não é ruído sonoro, claro, mas o que os físicos chamam de uma incerteza que impediria que você fizesse medições extremamente precisas sobre, por exemplo, a ausência total dos próprios fótons.

Vácuo condensado

Utilizando cristais para manipular um feixe de raio laser, os pesquisadores da Universidade de Calgary, no Canadá, e do Instituto de Tecnologia de Tóquio, no Japão, criaram uma espécie de "nada", que eles chamaram de vácuo condensado.

Sob condições extremamente controladas, o nada apresenta menos ruído do que a total ausência de luz.

Vácuos condensados são utilizados na detecção de ondas gravitacionais e nas pesquisas sobre computação quântica, onde eles são utilizados para armazenar informação e para gerar o entrelaçamento (entanglement), um fenômeno que faz com que duas partículas se auto-influenciem diretamente, qualquer que seja a distância entre elas.

Memória da luz

Partindo da descoberta da equipe da professora Lene Hau, de Harvard (veja Computador óptico poderá ser construído com luz congelada), os físicos agora demonstraram que o vácuo condensado pode ser armazenado por algumas frações de segundo e recuperado quando necessário.

Ao recuperar a "luz congelada" - seu nome técnico é luz comprimida - os cientistas descobriram que ela permanece emitindo menos ruído do que a própria ausência de luz.

"[Esta descoberta] é importante não apenas para os computadores quânticos, mas também poderá fornecer novas maneiras para se construir códigos indecifráveis para a transmissão segura de informações," explica Alexander Lvovsky, um dos membros da equipe da Universidade de Calgary. "Uma memória para a luz tem sido um grande desafio na física por muitos anos e eu estou muito feliz em ter sido capaz de levar isso um passo adiante."

Bibliografia:

Artigo: Quantum memory for squeezed light
Autores: Jürgen Appel et al., Kazuhito Honda et al.
Revista: Physical Review Letters
Data: 5 March 2008
Vol.: 100, 093602
DOI: 10.1103/PhysRevLett.100.093602
Link: http://arxiv.org/abs/0709.2258

Artigo: Storage and Retrieval of a Squeezed Vacuum
Autores: Jürgen Appel et al., Kazuhito Honda et al.
Revista: Physical Review Letters
Data: 3 March 2008
Vol.: 100, 093601
DOI: 10.1103/PhysRevLett.100.093601
Link: http://arxiv.org/abs/0709.1785






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