Tendencias21
Primer paso para controlar el vacío cuántico

Primer paso para controlar el vacío cuántico

Investigadores suizos han abierto el camino para el control humano del vacío cuántico: han descubierto las correlaciones entre ondas electromagnéticas y partículas elementales que fluctúan en su interior, posibilitando una óptica cuántica ultrarrápida y una mejor comprensión de los agujeros negros.

Primer paso para controlar el vacío cuántico

El vacío es el estado cuántico que contiene la menor energía posible. En su interior fluctúan ondas electromagnéticas, que no necesitan un medio material para propagarse, y aparecen y desaparecen constantemente partículas que existen y dejan de existir, en una especie de danza primigenia a partir de la cual se construye la realidad que percibimos.

El vacío es como el lienzo sobre el cual pintamos el mundo. No es la realidad, sino la tendencia a la realidad que muestra la nada, ese misterioso objeto de la filosofía que encierra el sentido implícito del universo.

Ese espacio desnudo no lo hemos visto, sólo detectado. Y sabemos que es un campo de posibilidades del que emergen las partículas, de la misma forma que sobre un prado yermo surgen las flores. Partículas y flores toman la energía de ese campo de posibilidades. La energía que toman de esa aparente nada determina la naturaleza de las partículas y de las flores.

Ese vacío es el reino de la incertidumbre, que se aplica no sólo a las partículas que emergen y desaparecen, sino también al propio campo de posibilidades: el volumen de energía disponible para posibilitar la construcción de la materia aumenta y disminuye y en algunos momentos también desaparece por completo.

Y aunque parece aleatorio, suponemos que el vacío cuántico tiene un orden implicado que oculta relaciones entre todo lo que aparece y desaparece en su interior: entre las partículas elementales y entre las ondas electromagnéticas, formando un todo complejo. Partículas entre sí, ondas entre sí, ondas con partículas, se correlacionan con una dinámica propia que impide conformar un conjunto coherente y ordenado de la aparente nada.

Control humano del vacío cuántico

Dada la naturaleza aparentemente caótica de este vacío cuántico, hasta ahora ha resultado imposible conocer las misteriosas fluctuaciones de partículas y ondas electromagnéticas que se producen en su interior.

Sin embargo, investigadores de la ETH Zurich han desarrollado un método que les ha permitido determinar el fino espectro de un campo electromagnético en su estado fundamental, toda una proeza que abre la puerta al control humano de lo que es el vacío cuántico.

Para conseguirlo, se valieron de un aparato construido con un cristal, láseres y detectores de fotones. Así pudieron medir la desviación de las partículas de la luz cuando pasaban por el vacío existente entre los átomos del cristal. Después de un billón de mediciones, el equipo descubrió la correlación existente entre las fluctuaciones del campo electromagnético.

«Las fluctuaciones de vacío del campo electromagnético tienen consecuencias claramente visibles, y entre otras cosas, son las responsables del hecho de que un átomo pueda emitir luz de forma espontánea», explica Ileana-Cristina Benea-Chelmus, del Instituto de Electrónica Cuántica de ETH Zurich, en un comunicado.

Gracias a este descubrimiento, los investigadores han podido determinar que la emergencia de las partículas no es aleatoria, sino que fluctúan a través de la correlación observada entre las fluctuaciones del campo eléctrico en el vacío.

Entrelazamiento cuántico primigenio

Además, han apreciado que las partículas del vacío cuántico muestran relaciones entre sí que se corresponden con el entrelazamiento cuántico, uno de los fenómenos más desconcertantes de la mecánica cuántica.

Tal como explicamos en otro artículo, cuando dos partículas, como los átomos, los fotones o los electrones, se entrelazan, experimentan un vínculo inexplicable que se mantiene incluso si las partículas están en lados opuestos del universo.

Mientras están entrelazadas, el comportamiento de las partículas está ligado entre sí. Este comportamiento aparece ya en los momentos previos de la conformación de la materia, según los resultados de esta investigación.

«Quizás estos resultados sean los primeros pasos hacia una óptica cuántica ultrarrápida que algún día observará y controlará el enredo que yace oculto en el vacío espacio-temporal y en los estados fundamentales no triviales de los sistemas de la interacción luz-materia», señalan los físicos Andrey Moskalenko y Timothy Ralph en un artículo adicional publicado en Nature.

El descubrimiento puede tener consecuencias todavía mayores, ya que lo que ocurre en el interior del vacío cuántico es clave para comprender también cómo los agujeros negros se disuelven lentamente con el tiempo a través de la radiación de Hawking, que se produce en el horizonte de sucesos de un agujero negro debido efectos cuánticos.

Referencia

Electric field correlation measurements on the electromagnetic vacuum state. Ileana-Cristina Benea-Chelmus, et al. Nature, volume 568, pages202–206 (2019). DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-019-1083-9

RedacciónT21

4 comentarios

  • Otro paso adelante para una nueva concepción de la realidad que nos envuelve y haz de luz de esperanza dentro de este caótico momento de la historia

  • Un descubrimiento con posibilidades inmensas, ojalá se llegue a comprenderlo del todo, y podamos disponer de una energía ilimitada, que surge del punto cero.

  • Un descubrimiento con posibilidades inmensas, ojalá se llegue a comprenderlo del todo, y podamos disponer de una energía ilimitada, que surge del punto cero.
    Comentario a los astrocitos:todo lo que sea ampliar conocimientos sobre el funcionamiento de nuestro organismo, y más, el cerebro, siempre es bienvenido. Abre posibilidades aún no explorada, acerca de nuestra capacidad cerebral.

  • Un paso adelante, para comprender esta realidad, y universo en el que vivimos, esperemos que profundicen mucho más, hasta poder entenderlo, y poder sacar energía de punto cero, y poder también, controlar la realidad emergente!

RSS Lo último de Tendencias21

  • Crean bebés digitales para mejorar la atención sanitaria infantil 27 junio, 2024
    Un equipo de investigadores desarrolló modelos informáticos que simulan los procesos metabólicos únicos de cada bebé: los “gemelos digitales” pueden ayudar a comprender mejor las enfermedades metabólicas raras y otros desafíos que enfrentan los bebés humanos durante los primeros 6 meses de vida, que son críticos para su crecimiento posterior.
    Pablo Javier Piacente
  • Los vientos espaciales son similares a los que soplan en la Tierra 27 junio, 2024
    Los científicos han descubierto corrientes en el espacio que reflejan de manera inquietante los vientos que giran cerca de la superficie de la Tierra, lo que sugiere fuerzas ocultas que los conectan. Este nuevo conocimiento podría proporcionarnos una mejor comprensión de los sistemas ambientales que circulan alrededor del globo y mejorar los pronósticos meteorológicos espaciales […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los archivos geológicos anticipan nuestro futuro climático 27 junio, 2024
    Hace 56 millones de años, la erosión del suelo se cuadruplicó en el planeta debido a las fuertes lluvias y las inundaciones de los ríos provocadas por un calentamiento global muy similar al que conocemos hoy.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Ya es posible transmitir el tacto a través de Internet 26 junio, 2024
    Un nuevo estándar para la compresión y transmisión del sentido del tacto mediante Internet sienta las bases para la telecirugía, la teleconducción y nuevas experiencias de juego en línea, entre otras aplicaciones. El flamante estándar HCTI (Haptic Codecs for the Tactile Internet) es para el “tacto digital” lo que son JPEG, MP3 y MPEG para […]
    Pablo Javier Piacente
  • Las primeras muestras de la cara oculta de la Luna ya están en la Tierra 26 junio, 2024
    La cápsula de reingreso de la sonda Chang'e-6 de China, que transporta hasta dos kilogramos de materiales extraídos y perforados de la cuenca más antigua de la Luna ubicada en su lado oscuro, aterrizó este martes 25 de junio en la región de Mongolia Interior y fue rápidamente recuperada, según informó la Administración Nacional del […]
    Pablo Javier Piacente
  • La Tierra tendrá dos soles dentro de 1,3 millones de años y durante 60.000 años 26 junio, 2024
    Dentro de 1,3 millones de años, la Tierra tendrá una especie de segundo sol porque la estrella Gliese 710 se acercará a 1,1 años luz de la Tierra y la veríamos del mismo tamaño que Júpiter. Lo malo es que esa alteración cósmica puede provocar un episodio en nuestro planeta como el que acabó con […]
    Eduardo Martínez de la Fe
  • China descubre grafeno natural en la Luna 25 junio, 2024
    Investigadores chinos han descubierto recientemente grafeno natural de escasas capas por primera vez en la Luna, a partir de las muestras traídas a la Tierra por la sonda Chang'e 5. El hallazgo proporciona nuevos conocimientos sobre las actividades geológicas, la historia evolutiva y las características ambientales de la Luna.
    Pablo Javier Piacente
  • Los incendios forestales extremos se duplicaron en los últimos 20 años en todo el planeta 25 junio, 2024
    Una nueva investigación concluye que la frecuencia e intensidad de los incendios forestales extremos se ha más que duplicado en todo el mundo en las últimas dos décadas, debido al calentamiento global antropogénico y otros factores relacionados. Se trata de la primera ocasión en la cual los científicos pudieron trazar una tendencia global para los […]
    Pablo Javier Piacente
  • Detectado en el Mediterráneo el neutrino más energético del universo 25 junio, 2024
    El neutrino más potente jamás observado ha dejado su huella en las profundidades del Mediterráneo, aunque todavía se desconoce de qué rincón del universo procede. Los neutrinos cosmogénicos son los mensajeros de algunos de los eventos más cataclísmicos del cosmos.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • La IA identifica seis formas diferentes de depresión 24 junio, 2024
    Los científicos han identificado seis formas biológicamente distintas de depresión gracias a la aplicación de la Inteligencia Artificial (IA) en estudios cerebrales. El hallazgo podría explicar por qué algunas personas no responden a los tratamientos tradicionales para la afección, como los antidepresivos y la terapia psicológica.
    Pablo Javier Piacente