Foto de átomo neutro realiza sonho de cientistas

Foto de átomo neutro realiza sonho de cientistasVocê provavelmente não achará a imagem ao lado assim tão impressionante – pelo menos não à primeira vista.

Mas os físicos do mundo todo estão fascinados com ela.

E não é para menos: esta é uma fotografia de um átomo neutro, visto diretamente através de um microscópio – um verdadeiro sonho dos cientistas.

Ao contrário dos íons, que são átomos eletricamente carregados, os átomos neutros são notoriamente difíceis de capturar porque eles não podem ser detidos por campos elétricos. [Imagem: UOtago]

Foto de um átomo

"O que nós fizemos avança a fronteira daquilo que os cientistas podem fazer, e nos dá o controle preciso dos menores blocos de construção do nosso mundo," comemora o Dr. Mikkel F. Andersen, da Universidade de Otago, na Nova Zelândia.

Visualizar diretamente o mundo atômico tem sido não apenas o sonho dos cientistas, mas também uma necessidade, que eles têm buscado com avidez desde o advento da mecânica quântica, no início do século passado.

"Eu aprendi na escola que é impossível ver um único átomo através de um microscópio. Bem, a minha professora primária estava errada", brinca Andersen.

Um átomo é tão pequeno que 10 bilhões deles, colocados em fila, teriam um metro de comprimento. Os átomos movem-se geralmente em velocidades próximas às do som, o que torna muito difícil manipulá-los, ainda mais individualmente.

Ao contrário dos íons, que são átomos eletricamente carregados, os átomos neutros são notoriamente difíceis de capturar porque eles não podem ser detidos por campos elétricos. Daí a grande dificuldade em isolar um átomo neutro para que ele possa ser visualizado.

Um terço do caminho

Como não é possível usar eletricidade, os cientistas resolveram o problema com técnicas ópticas. Usando uma técnica de resfriamento a laser, eles resfriaram o átomo até diminuir drasticamente sua agitação natural.

Foto de átomo neutro realiza sonho de cientistas

A seguir, um sistema de pinças ópticas – formada por outros feixes de laser – foi usado para capturar e isolar o átomo, de tal forma que ele pudesse ser fotografado através de um microscópio.

O galã da foto é um átomo de rubídio 85.

Repetindo o experimento, os pesquisadores provaram que podem capturar átomos individuais de forma confiável e consistente – um passo importante rumo à utilização de átomos como blocos básicos de um computador quântico.

Como não é possível usar eletricidade, os cientistas resolveram o problema com técnicas ópticas. [Imagem: Grünzweig et al./Nature Physics]

"Nosso método representa uma maneira de fornecer os átomos necessários para construir esse tipo de computador, e agora já é possível obter um conjunto de dez átomos presos ao mesmo tempo.

"Você precisa de um conjunto de 30 átomos para construir um computador quântico capaz de executar tarefas melhor do que os computadores atuais, de modo que este é um grande passo para fazer isso," explica Andersen.

Romance atômico

Segundo o pesquisador, o próximo passo é tentar gerar um estado de entrelaçamento entre os átomos, uma espécie de romance atômico que resiste à distância.

"Precisamos gerar comunicação entre os átomos, para que eles possam sentir um ao outro. Assim, quando eles são separados, eles permanecem entrelaçados e não se esquecem um do outro mesmo à distância. Esta é a propriedade que um computador quântico usa para executar tarefas simultaneamente," diz o Dr. Andersen.

Fonte: Inovação Tecnológica

Deixe uma resposta

Preencha os seus dados abaixo ou clique em um ícone para log in:

Logotipo do WordPress.com

Você está comentando utilizando sua conta WordPress.com. Sair / Alterar )

Imagem do Twitter

Você está comentando utilizando sua conta Twitter. Sair / Alterar )

Foto do Facebook

Você está comentando utilizando sua conta Facebook. Sair / Alterar )

Foto do Google+

Você está comentando utilizando sua conta Google+. Sair / Alterar )

Conectando a %s