Un diminuto diamante captó una señal cuántica y giró exprés

Original: "Measurement of a quantum system using spin-mechanical conversion"
arXiv:2603.02507 · 2026-03-03 · CC BY 4.0 · 1 min
Científicos lograron que un diamante levitante girara por un solo volteo cuántico de espín.

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Un diminuto diamante flota en el aire, sostenido por un campo eléctrico, como una mota de polvo en un rayo de luz. En su interior se esconden defectos: lugares donde un átomo de carbono es reemplazado por nitrógeno y, junto a él, hay un hueco. Estos defectos se comportan como imanes que pueden voltearse con láser y microondas.

Cuando los imanes se voltean, empujan ligeramente el diamante. El empujón es diminuto: como si una hormiga soplara sobre un balón de fútbol. Pero el diamante es tan ligero y está tan bien suspendido que basta para que gire. Los científicos observaron ese giro por la desviación de un rayo láser débil.

Un solo volteo de espín produjo un par de torsión de 60 attonewton-metros. Es como levantar una milmillonésima parte de un grano de arena a la altura de un cabello humano.

Este truco permite leer el estado cuántico no mediante electrónica compleja, sino mediante movimiento ordinario. En el futuro, podría ayudar a crear sensores ultraprecisos y, quizás, a comprobar si un objeto grande puede comportarse como una partícula cuántica.

El diamante del experimento es más pequeño que un grano de arena, pero contiene todo un conjunto de imanes cuánticos, como una ciudad en una gota.

Se parece a los sensores de "Star Trek" que detectan los más mínimos cambios en el espacio.

Científicos
Niels BohrPascual JordanWerner Heisenberg
Conceptos
manipulación de espín individual acoplamiento espín-órbita espectroscopía de centro NV de diamante medición cuántica magnetometría de diamante detección magnética cuántica señal de control resonancia magnética detectada ópticamente levitación pulso de microondas medida de rotación retroalimentación sensor teorema de la relación entre el espín y la estadística medición criogénica de microondas sistema híbrido estado triplete acoplamiento de intercambio tiempo de relajación observación