Luz que engendra trillizos ✎ exprés

Original: "Photon-triplets for quantum optics generated by a phase-matched third-order difference-frequency mixing in a KTiOPO4 bulk crystal pumped at 532 nm"
arXiv:2603.28519 · 2026-03-30 · arXiv non-exclusive · análisis propio · 1 min
Los físicos han aprendido a obtener tríos de partículas de luz a partir de dos rayos láser.

Dos rayos láser de distinto color inciden sobre un cristal y, en su interior, de vez en cuando nacen tríos de partículas de luz, como tres monedas que caen de una misma ranura de una máquina expendedora. Por primera vez se ha logrado que este proceso sea suficientemente eficiente: por segundo se obtenían 11,6 tríos.

Los rayos eran uno verde y otro infrarrojo invisible. En el cristal, sus energías se sumaban y se convertían en tres nuevas partículas que salían disparadas en direcciones distintas. Los detectores registraban coincidencias, es decir, los momentos en que las tres aparecían a la vez, para no confundirlas con la luz dispersa habitual.

Los tríos de fotones son útiles para la comunicación cuántica: si se intercepta una partícula, las otras dos 'notan' de inmediato la intromisión. Es como un sobre sellado que se rasga al abrirlo.

Los autores explicaron el resultado con un modelo sencillo: las fluctuaciones aleatorias del vacío (fluctuaciones cuánticas del vacío) 'mecen' ligeramente la luz en el cristal, y de esos empujones surgen los tríos. El cálculo coincidió con el experimento.

Todavía son pocos tríos para la práctica, pero el hecho en sí es como el primer arranque exitoso de un motor: lo que queda es aumentar la potencia.

Para comparar: una bombilla común emite miles de millones de fotones por segundo, mientras que aquí, en el mismo tiempo, solo nacen alrededor de doce tríos.

Científicos
Christian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel MayorR. A. RossiterMax Planck
Conceptos
generación de pares de fotones duplicación de frecuencia generación de luz cuántica niobato de litio cristales fotónicos fuente de fotón único integración de fotónica cuántica