Resonador de diamante: cómo capturar un eco atronador exprés
Un diminuto puente de diamante vibra con tanta fuerza que empieza a 'cantar' en muchas frecuencias a la vez. Antes, estas oscilaciones se frenaban a sí mismas: cuanto más se balanceaba el resonador, más difícil era añadirle energía. Los físicos encontraron una grieta en esta regla.
Usaron luz para hacer vibrar el diamante. La luz empuja el puente, y este comienza a temblar. Normalmente, ese temblor alcanza rápidamente una meseta: seguir empujando es inútil. Pero en el nuevo experimento, los científicos notaron que el sistema tiene dos estados estables: uno con oscilaciones débiles y otro con oscilaciones fuertes. Si se empuja suavemente el sistema, salta al segundo estado y vibra casi diez veces más fuerte.
Este truco se llamó 'ingeniería de atractores no lineales'. Un atractor es un estado al que el sistema tiende por sí solo, como una canica que rueda hacia un hoyo. Si en el paisaje hay dos hoyos de distinta profundidad, se puede aprender a lanzar la canica del poco profundo al profundo. Aquí, el hoyo profundo son las oscilaciones fuertes.
La utilidad práctica es enorme: estos resonadores podrían convertirse en sensores ultrasensibles, funcionar a temperatura ambiente e incluso ayudar a conectar la luz con las propiedades magnéticas del diamante. Además, es un paso hacia fuentes compactas de muchas frecuencias de luz, de esas que hoy ocupan mesas ópticas enteras.
El diamante no solo es una joya, sino también uno de los mejores materiales para la optomecánica: es muy rígido y conduce bien el calor, por lo que sus vibraciones casi no se atenúan.
En la novela de Arthur C. Clarke 'Las fuentes del paraíso' se describe un material superresistente del futuro: quizás hebras de diamante capaces de soportar vibraciones monstruosas, similares a las que se estudian en optomecánica.