La física cuántica permite hacer afirmaciones sobre el comportamiento de una amplia variedad de sistemas de muchas partículas a nivel atómico, desde cristales de sal hasta estrellas de neutrones. En los sistemas cuánticos, muchos parámetros no tienen valores concretos, sino que se distribuyen en varios valores.con ciertas probabilidades. A menudo, esta distribución toma la forma de una simple curva de campana gaussiana que se encuentra también en los sistemas clásicos, por ejemplo, la distribución de bolas en el experimento de la caja de Galton. Sin embargo, no todos los sistemas cuánticos siguen este comportamiento simple y algunos pueden desviarse dela distribución gaussiana debido a interacciones.
El profesor Dr. Jens Eisert, que dirige un grupo de investigación conjunto sobre física teórica en la Freie Universität Berlin y la Helmholtz-Zentrum Berlin, sostiene que una vez que se reducen las interacciones, tales desviaciones decaen con el tiempo y se vuelven distribuidas gaussianas.capaz de fundamentar esta presunción experimentalmente.
Para hacer esto, el equipo de Berlín trabajó junto con un grupo de físicos experimentales dirigido por el Prof.Dr. Jörg Schmiedmayer en la Universidad Tecnológica de Viena. Schmiedmayer y miembros de su grupo, en particular el Dr. Thomas Schweigler, prepararon unllamado condensado de Bose-Einstein: este es un sistema cuántico que consta de varios miles de átomos de rubidio, que se confinaron en una configuración cuasi unidimensional con la ayuda de campos magnéticos y se enfriaron cerca del cero absoluto 50 nanokelvin.
"El grupo de Viena creó un sistema cuántico sintético en el que la distribución de los fonones se puede observar de forma particularmente nítida", explica el Dr. Marek Gluza, coautor del estudio y postdoctorado con Jens Eisert. Los datos de medición inicialmente representan la dinámica compleja de lafonones. Pero la complejidad se pierde con el tiempo y la distribución toma la forma de una curva de campana gaussiana.
"De hecho, podemos ver aquí cómo surge una distribución gaussiana con el tiempo. La naturaleza encuentra una solución simple, por sí misma, a través de sus leyes físicas", comenta Jens Eisert.
Lo que es único sobre el experimento realizado es que, a medida que pasa el tiempo, el sistema vuelve a la distribución más compleja, lo que demuestra que las firmas de un estado complicado se pueden recuperar de nuevo. "Sabemos con precisión por qué retrocede y de qué depende", explica Gluza." Esto nos muestra algo sobre el aislamiento del sistema porque la información sobre las firmas nunca ha salido del sistema ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :