Luz que se conmuta más rápido que sus propias oscilaciones ⚡ экспресс
La luz comprimida se utiliza ampliamente en metrología e informática cuántica, pero el control de sus parámetros estaba antes limitado por las no linealidades estáticas de los materiales. La modulación de la no linealidad de tercer orden en dieléctricos mediante campos ultraintensos de pulsos láser de femtosegundos permitió controlar la compresión en tiempos de attosegundos. Se demostró la posibilidad de alternar entre compresión de amplitud y de fase mediante un retardo de fase subperiódico entre los pulsos de excitación. Mediante detección homodina balanceada con resolución en frecuencia, se midieron simultáneamente las cuadraturas de campo en diferentes modos y se reconstruyó completamente la matriz de coherencia, que contiene las correlaciones cuánticas entre ellos. Esto ofrece un control sin precedentes de la compresión en cuadratura para procesamiento cuántico de información multifrecuencia y para medir correlaciones cuánticas rápidas en la materia, transduciéndolas a correlaciones de campo durante interacciones ultrarrápidas.
La luz normal siempre tiembla un poco: su brillo y color fluctúan, como el aire en un globo inflado después de un golpe. En la luz «comprimida», estas fluctuaciones se redistribuyen, como si se apretara el globo por un lado, haciéndolo más delgado aquí y más grueso allí, pero el volumen total es el mismo. Así se sacrifica precisión en un aspecto para ganar en otro. Esto ya ha permitido a los detectores de ondas gravitacionales captar vibraciones miles de veces más pequeñas que un núcleo atómico, y oír colisiones de agujeros negros a miles de millones de años luz.
Ahora los físicos han aprendido a cambiar instantáneamente qué parte del «globo» se aprieta. Envían al material dos pulsos láser con un retraso menor que una oscilación de luz: la luz no tiene tiempo de cambiar, pero la materia ya se reconfigura. Esta conmutación ocurre en attosegundos (milmillonésimas de milmillonésima de segundo). El análisis mediante espectroscopía muestra cómo los diferentes colores de esta luz están relacionados entre sí, lo que permite diseñar fuentes cuánticas ideales para los futuros ordenadores. Esta velocidad podría superar en miles de millones de veces la rapidez de los procesadores modernos.
🎯 Nadie comprime físicamente la luz «comprimida»: es solo una astuta redistribución del ruido natural, donde la reducción del ruido en un lugar se traduce en su aumento en otro, como en un globo.