Cientistas criam ‘o menor jogo de bola do mundo’ com átomos

Cientistas criaram o que descrevem como “o menor jogo de bola com átomos do mundo”.

Pesquisadores da Coreia do Sul fizeram átomos – a menor unidade da matéria – se moverem como bolas no ar usando uma tecnologia conhecida como armadilhas ópticas.

As armadilhas ópticas, também conhecidas como pinças ópticas, são uma técnica que utiliza a luz para segurar ou mover um objeto.

Os cientistas disseram que os átomos eram capazes de se mover livremente de uma armadilha para outra, com os instrumentos pegando e jogando átomos no “menor jogo de bola do mundo”.

Jaewook Ahn, professor do Departamento de Física do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia, disse que esta é a primeira vez que um átomo é liberado de uma armadilha e depois capturado por outra.

O professor Ahn disse: “Os átomos que voam livremente se movem de um lugar para outro sem serem mantidos ou interagirem com a armadilha óptica.

“Em outras palavras, o átomo é jogado e pego entre as duas armadilhas ópticas, assim como a bola viaja entre o arremessador e o apanhador em um jogo de beisebol.”

O professor Ahn e seus colegas usaram átomos de rubídio (um metal alcalino) resfriados a temperaturas quase zero absolutas (menos 273C).

As armadilhas foram ligadas e desligadas para “jogar” os átomos e depois ligadas novamente para “pegar” os átomos.

Os átomos percorreram uma distância de 4,2 micrômetros (0,00042 cm) a uma velocidade de até 65 cm por segundo.

O professor Ahn disse que a tecnologia pode ser usada para fazer computadores quânticos, que usam as propriedades da física quântica para executar tarefas consideradas muito complexas para computadores clássicos.

Ele disse: “Esses tipos de átomos voadores podem permitir um novo tipo de computação quântica dinâmica, permitindo que as localizações relativas dos qubits – o equivalente quântico aos bits binários – sejam alteradas mais livremente.

“Também pode ser usado para criar colisões entre átomos individuais, abrindo um novo campo de química átomo por átomo.”

Nos experimentos, o professor Ahn e seus colegas criaram átomos voando livremente em cerca de 94% do tempo e agora estão trabalhando para uma taxa de sucesso de 100% como parte das próximas etapas.

A pesquisa foi publicada na revista Optica.