De los átomos fotografiadas por un microscopio español pionero. Esta tecnología, única en el mundo, puede ralentizar los átomos hasta casi inmovilizarlos, con ello se podrán simular los materiales del futuro...
 En el reino cuántico, el mundo que rige la realidad de las moléculas y los átomos, las cosas pasan de forma extraña: las partículas pueden estar a la vez en dos estados diferentes (como el famoso gato de Schrödinger, vivo y muerto al mismo tiempo), teletransportarse, atravesar paredes, 'sentirse' y entrelazarse aunque estén separadas por miles de kilómetros… Y aunque esas propiedades, que el propio Albert Einstein tildó de 'fantasmagóricas', no tengan sentido en la realidad que palpamos día a día, sí que interfieren en ella. Es más, los científicos se afanan por comprender todo ese universo en miniatura con sus propias leyes porque puede ser la clave de nuestro futuro, permitiéndonos desde crear nuevos y prometedores materiales a desentrañar los misterios del universo. De momento, la humanidad aún está en proceso de entender el mundo cuántico, pero poco a poco se están dando pasos que nos acercan a ello. Uno de estos avances está protagonizado por investigadores del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO), en Castelldefels (Barcelona), quienes han construido un microscopio de gases cuánticos capaz de observar átomos individuales. Explicado de forma más sencilla: una máquina -llamada QUIONE en honor a la diosa griega de la nieve- que es capaz 'congelar' los átomos, capaces de estar en varios sitios a la vez, y fotografiarlos. Y no solo eso: los puede colocar de ciertas maneras y observar su comportamiento individual. Los resultados acaban de publicarse en la revista 'PRX Quantum'. «Es la primera vez que se construye un microscopio de gases cuánticos en España (para cualquier especie atómica) y el primero en el mundo que utiliza estroncio», explica a ABC Leticia Tarruell, profesora en la Institución Catalana de Investigación y Estudios Avanzados (ICREA) y líder del proyecto, en el que también participan los investigadores Sandra Buob, Jonatan Höschele, Vasiliy Makhalov y Antonio Rubio-Abadal. «Hasta ahora, estos microscopios se habían basado en átomos alcalinos, como el litio y el potasio, que tienen propiedades más simples en términos de su espectro óptico en comparación con los átomos alcalinotérreos como el estroncio. Esto significa que, en estos experimentos, el estroncio ofrece más ingredientes con los que jugar». Es decir, efectuar simulaciones más precisas y complejas. En concreto, QUIONE llevará a cabo simulaciones de los materiales del futuro y que puedan, por ejemplo, ser superconductores a más altas temperaturas o que tengan determinadas propiedades magnéticas. «Lo que necesitemos», dice Tarruell. Porque la clave de que los materiales posean unas características u otras está a nivel microscópico: concretamente en sus electrones y en la forma en la que se disponen. Y, utilizando los átomos como si fueran los electrones de los materiales, se pueden simular diferentes propiedades, ahorrando cálculos que con los métodos clásicos llevarían un tiempo inabarcable. Algo así como crear gemelos analógicos de los materiales dentro de QUIONE. «La simulación cuántica se puede utilizar para reducir sistemas muy complicados a modelos más simples para luego comprender preguntas abiertas que los ordenadores actuales no pueden responder, como por qué algunos materiales conducen electricidad sin pérdidas incluso a temperaturas relativamente altas», señala la investigadora. Leer el articulo completo, clic! enlace: ABC.es / Ciencia |
