{"id":283889,"date":"2019-04-24T15:23:33","date_gmt":"2019-04-24T18:23:33","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=283889"},"modified":"2019-04-24T15:23:33","modified_gmt":"2019-04-24T18:23:33","slug":"los-efectos-de-la-turbulencia-cuantica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/los-efectos-de-la-turbulencia-cuantica\/","title":{"rendered":"Los efectos de la turbulencia cu\u00e1ntica"},"content":{"rendered":"
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Pedro Ernesto Tavares | Wikimedia Commons<\/span><\/a> Secuencia de manchas tridimensionales generada por turbulencia cu\u00e1ntica en el condensado de Bose-Einstein (arriba<\/em>) que se asemeja al efecto producido por un l\u00e1ser al interpon\u00e9rsele un obst\u00e1culoPedro Ernesto Tavares | Wikimedia Commons<\/span><\/p><\/div>\n

Cuando se los somete a las condiciones espec\u00edficas que caracterizan a los sistemas cu\u00e1nticos, tanto los \u00e1tomos que componen una hoja de papel como los seres vivos, e incluso las estrellas, dejan de comportarse como part\u00edculas y pasan a manifestarse como ondas. En ese estado, la materia presenta efectos que violan la visi\u00f3n cl\u00e1sica y los \u00e1tomos pueden trasponer barreras anteriormente infranqueables. En experimentos recientes, un equipo coordinado por cient\u00edficos del Instituto de F\u00edsica de S\u00e3o Carlos de la Universidad de S\u00e3o Paulo (IFSC-USP) constat\u00f3 que una nube de \u00e1tomos del elemento qu\u00edmico rubidio, superenfriada y aislada, conserva aspectos de su comportamiento ondulatorio incluso despu\u00e9s de haber sido perturbada mediante la generaci\u00f3n de v\u00f3rtices y evolucionar hacia una condici\u00f3n de turbulencia cu\u00e1ntica. Las muestras de \u00e1tomos bajo esas condiciones son bastante conocidas y estudiadas, pero no se sab\u00eda cu\u00e1l ser\u00eda el resultado de la introducci\u00f3n de un gran desorden en ese tipo de sistemas.<\/p>\n

En un art\u00edculo publicado en octubre en la revista PNAS<\/em>, los cient\u00edficos describen que a medida que la nube se expande surge un patr\u00f3n granular denominado speckle<\/em> o moteado, un fen\u00f3meno caracter\u00edstico de la interferencia de ondas similar al que se produce cuando se proyecta un haz de luz l\u00e1ser sobre una pared u obst\u00e1culo. En el caso de la muestra de \u00e1tomos de rubidio refrigerados, el speckle<\/em> presenta una forma de manchas en tres dimensiones. En cuanto al caso del l\u00e1ser proyectado sobre un obst\u00e1culo, el mismo es bidimensional. \u201c\u00c9sta fue la primera vez que se observ\u00f3 speckles<\/em> tridimensionales\u201d, explica el f\u00edsico Vanderlei Bagnato, del IFSC, uno de los autores del art\u00edculo y coordinador del Centro de Investigaci\u00f3n en \u00d3ptica y Fot\u00f3nica (CePOF), uno de los Centros de Investigaci\u00f3n, Innovaci\u00f3n y Difusi\u00f3n (Cepid) de la FAPESP.<\/p>\n

El grupo de la USP estudia un superfluido confinado, el condensado de Bose-Einstein, que est\u00e1 formado por una nube de cientos de miles de \u00e1tomos de rubidio aislados en una jaula magn\u00e9tica. En ese sistema, los efectos cu\u00e1nticos empiezan a aparecer cuando se lo enfr\u00eda hasta temperaturas cercanas a una millon\u00e9sima de grado por encima del cero absoluto, el cero Kelvin, o sea, -273,15 \u00baC. En esa condici\u00f3n, el conjunto de \u00e1tomos pierde toda viscosidad y se transforma en un superfluido, uno de los estados de la materia. Para introducir la turbulencia cu\u00e1ntica en la nube, los f\u00edsicos aplican un campo magn\u00e9tico que induce la formaci\u00f3n de v\u00f3rtices. A continuaci\u00f3n, desconectan la trampa magn\u00e9tica y registran la expansi\u00f3n del condensado. Durante ese momento de inestabilidad aparece el speckle<\/em>.<\/p>\n

El equipo cient\u00edfico de S\u00e3o Carlos fue uno de los pioneros en introducir turbulencia en el condensado de Bose-Einstein. En una labor conjunta con colegas de la Universidad de Florencia, en Italia, los investigadores paulistas revelaron en 2009 que el condensado es un medio m\u00e1s sencillo para el estudio de la turbulencia en superfluidos que el helio l\u00edquido que se emplea usualmente. Este nuevo trabajo expande las posibilidades de estudio del comportamiento de los speckles<\/em> tridimensionales y de la turbulencia cu\u00e1ntica. \u201cSe trata de una nueva tesitura f\u00edsica, a partir de la cual podr\u00edan revelarse efectos a\u00fan no estudiados\u201d, comenta\u00a0 Pedro Ernesto Tavares, primer autor del art\u00edculo en la revista PNAS<\/em>. El patr\u00f3n granular de manchas bidimensionales generado por l\u00e1ser actualmente se emplea en forma usual para caracterizar superficies de materiales.<\/p>\n

Proyecto<\/strong>
\nCePOF-Centro de Investigaci\u00f3n en \u00d3ptica y Fot\u00f3nica (n\u00ba 13\/07276-1<\/a>); Modalidad<\/strong> Centros de Investigaci\u00f3n, Innovaci\u00f3n y Difusi\u00f3n (Cepid); Investigador responsable<\/strong> Vanderlei Salvador Bagnato (USP); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 28.014.802,21 (para la totalidad del proyecto).<\/p>\n

Art\u00edculo cient\u00edfico<\/strong>
\nTAVARES, P. E. S. et al<\/em>. Matter wave speckle observed in an out-of-equilibrium quantum fluid<\/a>. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)<\/strong>. v. 114, n. 8, p. 12691-5. 28 nov. 2017.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Una perturbaci\u00f3n inducida en una nube de \u00e1tomos fr\u00edos de rubidio produce un fen\u00f3meno ondulatorio similar al de la luz","protected":false},"author":641,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[304],"coauthors":[1664],"class_list":["post-283889","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es","tag-fisica-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/283889","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/641"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=283889"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/283889\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":283902,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/283889\/revisions\/283902"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=283889"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=283889"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=283889"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=283889"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}