Freno láser para un ion inquieto exprés
Un ion de calcio en una trampa magnética se asemeja a una bolita que no deja de temblar por el calor. Para lograr que se quede quieta, los físicos suelen dispararle con láseres desde distintos lados. Pero en el nuevo experimento bastó con un solo rayo dirigido a lo largo del eje de la trampa.
Primero, el ion se enfría de la manera habitual: el láser frena ligeramente su movimiento, como el viento en contra frena la carrera de un corredor. Luego, la frecuencia del láser se desplaza un poco y aparece una resonancia oscura: el ion deja de absorber luz y su vibración se debilita bruscamente. En 800 microsegundos, el movimiento térmico cae de 72 cuantos de vibración a uno y medio, casi una parada total.
Este método no requiere láseres adicionales ni óptica compleja. Funciona en una trampa compacta con un campo magnético de 0,91 teslas, similar al de un aparato de resonancia magnética. Esto lo hace práctico para futuros dispositivos cuánticos, donde cada átomo vibrante extra estorba las mediciones precisas.
El ion enfriado vibra tan débilmente que su posición puede determinarse con una precisión de fracciones de nanómetro, menos que el tamaño de un átomo.
En la novela 'Solaris' de Stanisław Lem, un océano inteligente controla el movimiento de las partículas para influir en los humanos. Aquí, los físicos controlan el movimiento de un único ion para hacerlo trabajar para una computadora cuántica.