Logran "empaquetar" átomos mediante su confinamiento en tubos de luz láser

En una paradoja típica del mundo cuántico, unos científicos han logrado eliminar las colisiones entre átomos en un reloj atómico al agrupar más los átomos entre sí. El sorprendente logro podrá mejorar el rendimiento de ciertos relojes atómicos experimentales, lo cuales tienen miles o decenas de miles de átomos neutros confinados mediante intersecciones de rayos láser.

Los responsables de este avance científico, del JILA, un instituto conjunto del Instituto Nacional estadounidense de Estándares y Tecnología y la Universidad de Colorado en Boulder, han demostrado la nueva estrategia usando su reloj experimental constituido por cerca de 4.000 átomos de estroncio.

En vez de confinar los átomos mediante un montón de trampas ópticas como en sus trabajos anteriores, Jun Ye y sus colaboradores "empaquetaron" los átomos en miles de tubos ópticos horizontales.

El resultado fue una mejora de más de diez veces en el rendimiento del reloj, ya que los átomos interactuaban con tanta fuerza que dejaron de chocar unos contra otros.

Los átomos, que normalmente tienden a estar más separados, se perturban tanto al ser forzados a estar tan juntos que el conjunto se paraliza.

Además de evitar las colisiones, lo descubierto también indica que es mejor tener más átomos en el reloj. Al aumentar la cantidad de átomos, aumenta la precisión de las mediciones.

La idea que ha conducido a este desarrollo técnico fue propuesta por Ana María Rey, teórica del JILA. En el trabajo de investigación y desarrollo también han colaborado Matthew D. Swallows, Michael Bishof, Yige Lin, Sebastian Blatt y Michael J. Martin.