Este es el principal resultado obtenido por el grupo dirigido por el profesor Ángel Rubio de la UPV / EHU y del PMSD del Instituto Max Planck, junto con colaboradores en el centro BCCMS en Bremen, y que ha sido repetido por la revista Nature Materiales cuánticos .
En objetos macroscópicos como una corriente de agua, el hecho de observar la corriente no afecta el flujo del agua y, de acuerdo con las leyes de la termodinámica clásica, este flujo tendría lugar desde la parte superior a la inferior.lo mismo sucede con los flujos de temperatura donde la corriente pasa del cuerpo más caliente al más frío, o en los sistemas eléctricos. Sin embargo, en los dispositivos cuánticos, "el proceso de observación, observación, cambia el estado del sistema,y esto hace que sea más probable que la corriente fluya en una dirección u otra ", explicó Ángel Rubio, profesor de la UPV / EHU, líder del Grupo de Investigación de Espectroscopía Nano-Bio de la UPV / EHU y Director del Hamburgo.Instituto Max Planck para la Estructura y Dinámica de la Materia.
Como subrayó Rubio, esto no constituye "una infracción de ningún teorema fundamental de la física ni la energía se crea de la nada. Lo que sucede es que el hecho de mirar, de insertar un observador en el sistema, actúa como un obstáculo, ya quesi fuera a cerrar el canal en una tubería a través de la cual fluye el agua. Obviamente, si la carga comienza a acumularse, terminaría yendo en la dirección opuesta. En otras palabras, el observador proyecta el estado del sistemaen un estado que transmite la corriente o la energía en direcciones opuestas.
Rubio recuerda la sorpresa al descubrir que la inserción del observador cuántico hizo que cambiaran las direcciones de la corriente y la transferencia de energía: "Inicialmente pensamos que era un error. Esperábamos encontrar cambios y pensamos que sería posibledetuvimos el transporte, pero no esperábamos que hubiera un cambio completo de flujo. Estos cambios en la dirección de la corriente también se pueden hacer de manera controlada. Dependiendo de dónde esté insertado el observador, el flujo puede sercambió, pero hay "áreas específicas en el dispositivo en las que a pesar de mirar, la dirección no cambia", explicó.
Dificultades para el diseño experimental
Controlar el calor y la corriente de partículas de esta manera podría abrir la puerta a varias estrategias para diseñar dispositivos de transporte cuántico con control de direccionalidad de la inyección de corrientes para aplicaciones en termoeléctrica, espintrónica, fonética y detección, entre otros. Pero Ángel Rubiocree que estas aplicaciones están muy lejos porque ve limitaciones en el diseño de los observadores: "Hemos trabajado desde una perspectiva teórica en la que hemos propuesto un modelo simple y la teoría puede verificarse fácilmente porque todos los flujos de energía y entropía sonpreservado. Llevar a cabo este proceso experimentalmente sería otro asunto. Aunque existe el tipo de dispositivo que necesitaría ser diseñado, y su producción sería factible, en este momento no hay posibilidad de hacerlo de forma controlada ".
Ante esta situación, el grupo de investigación ahora está explorando otras ideas similares, "otros mecanismos como una alternativa a los observadores cuánticos que permitirían lograr efectos similares y que serían más realistas a la hora de implementarlos experimentalmente".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad del País Vasco . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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