Dentro brevemente
- Pesquisadores do Technion usaram tunelamento quântico entre pinças ópticas para transferir átomos de um ponto a outro, publicando os resultados na Science Advances.
- Ao ajustar o espaçamento no conjunto de três pinças ópticas, a equipe controlou o nível do túnel, transferindo átomos com eficiência entre as duas pinças externas e menos chances de encontrá-los no meio.
- Esta nova abordagem, apoiada pela Fundação Científica de Israel e outras organizações, poderia desenvolver novas plataformas quânticas.
- Imagem: Aumentar o zoom em uma janela lateral mostra as janelas acima e abaixo. (Tecnologia)
COMUNICADO DE IMPRENSA – Uma configuração experimental desenvolvida na Faculdade de Física Technion demonstra a transferência de átomos de um ponto a outro através de um túnel quântico entre pinças ópticas. Liderado pelo Prof. Yoav Sagi e a estudante de doutorado Yanay Florshaim do Solid State Institute, o estudo foi publicado em Avanços na Ciência.
O experimento é baseado em pinças ópticas – uma ferramenta experimental para capturar átomos, moléculas e até células vivas usando energia óptica criada por feixes de laser focados em uma área do tamanho de um mícron. Como isso é possível? A interação da luz com a matéria cria uma força igual à intensidade da luz. Estas forças são demasiado fracas para afectar a nossa vida quotidiana, mas quando se trata de pequenas partículas como os átomos, podem ser suficientemente fortes para mantê-las no lugar ou movê-las de um lugar para outro. A invenção das pinças ópticas, que se tornaram uma importante ferramenta na física, rendeu ao físico Arthur Ashkin o Prêmio Nobel de Física em 2018.
Os pesquisadores do Technion usaram uma linha de três pinças de teste em seu estudo. Ao alterar as distâncias entre cada par de pinças adjacentes, eles controlam dinamicamente a taxa de atração dos átomos entre eles. O tunelamento é um fenômeno único no mundo quântico, onde as partículas têm a chance de passar por uma barreira que podem superar. Ao controlar o nível do túnel, os pesquisadores conseguiram transferir átomos de maneira suave e eficiente entre as duas pinças externas.
Além disso, os pesquisadores mostraram que embora os átomos se movam entre os dois lados da cadeia, a probabilidade de encontrá-los nas pinças do meio é muito baixa. Esta interessante característica do sistema de transmissão pode ser compreendida lembrando que na teoria quântica uma partícula é definida por um pacote de ondas. No arranjo mostrado no experimento, as ondas interferem de forma destrutiva na armadilha central, dificultando a localização dos átomos ali. Esta é a primeira demonstração deste método de transmissão e os investigadores acreditam que poderá representar um marco no desenvolvimento de novas plataformas quânticas.
A pesquisa é apoiada pela Israel Science Foundation (ISF), pela Pazy Foundation e pelo Helen Diller Quantum Center no Technion.
