Científicos de la Universidad de Tsinghua, con apoyo de la Universidad Técnica de Viena, crean un cristal de tiempo usando átomos gigantes, avanzando en la física cuántica.
Científicos de la Universidad de Tsinghua en China, con apoyo de la Universidad Técnica de Viena, lograron crear un cristal de tiempo usando átomos gigantes. Este avance se logró mediante el uso de luz láser y átomos de Rydberg, que son significativamente más grandes que los átomos normales. Los resultados de esta investigación se publicaron en la revista Nature Physics.
Un cristal es una estructura donde los átomos se organizan en un patrón que se repite en el espacio. En 2012, el premio Nobel Frank Wilczek propuso la existencia de un cristal que se repite en el tiempo, generando así un ritmo periódico sin necesidad de imponer un ritmo específico al sistema. Esta idea generó controversia; mientras algunos científicos consideraban la idea imposible, otros intentaban crear cristales de tiempo bajo condiciones especiales.
En el experimento, el equipo de investigación hizo brillar una luz láser sobre un gas de átomos de rubidio contenido en un recipiente de vidrio. Aunque no se impuso ningún ritmo específico al sistema, la intensidad de la luz que atravesó el recipiente comenzó a oscilar de manera regular. Esto se logró al preparar los átomos en estados de Rydberg, donde los electrones se alejan considerablemente del núcleo, aumentando las interacciones entre los átomos y la luz láser.
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El profesor Thomas Pohl, del Instituto de Física Teórica de la Universidad Técnica de Viena, explicó que las oscilaciones observadas se deben a la ruptura espontánea de la simetría. En el sistema creado, las interacciones entre los átomos de Rydberg y la luz láser generan un bucle de retroalimentación que produce oscilaciones entre dos estados atómicos, lo que se traduce en una intensidad de luz oscilante al final del recipiente.
El nuevo sistema creado por los científicos proporciona una plataforma para estudiar los cristales de tiempo de manera más cercana a la idea original de Wilczek. Según Pohl, estas oscilaciones precisas y autosostenidas podrían utilizarse en el desarrollo de sensores avanzados.
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