Lanza una piedra a un estanque: las ondas se expanden y se calman. Pero si el agua es espesa, como un jarabe, las ondas seguirán regresando durante mucho tiempo. Así se comporta el entorno alrededor de un espejo diminuto en una trampa láser: no solo amortigua las oscilaciones, sino que las recuerda.
En un experimento de 2015, los físicos notaron que cerca de la resonancia (la frecuencia a la que el espejo oscila por sí solo), la influencia del entorno no se describe con una simple línea recta, sino con una ley de potencia, como si la estela de la piedra no se desvaneciera uniformemente, sino a tirones. Para no ahogarse en infinitos en los cálculos, los autores del nuevo trabajo construyeron un modelo que reproduce exactamente este comportamiento cerca de la resonancia, pero permanece finito en todas partes. Así lograron describir cómo el espejo "siente" el entorno: sus oscilaciones dependen no solo del momento actual, sino de toda la historia del movimiento.
La luz reflejada por el espejo lleva información sobre su movimiento. Si se ilumina con un láser y se mide la luz reflejada de una manera especial (detección homodina), se puede reconstruir el panorama completo: tanto cómo el entorno disipa energía como cómo cambia la frecuencia de oscilación. Para ello, hay que balancear cuidadosamente el espejo y observar la respuesta.
Este enfoque convierte al espejo diminuto en una sonda que explora un entorno complejo, como un gas, un líquido o incluso la superficie de un chip. En lugar de adivinar las propiedades del entorno por señales indirectas, se puede medir directamente su "memoria" a través de las oscilaciones. Esto es importante para las tecnologías cuánticas, donde cualquier interacción con el entorno estropea los estados frágiles.
La estela de la piedra en el agua desaparece, pero en un medio espeso permanece mucho tiempo. Ahora tenemos una manera de leer esa estela: a través del temblor del espejo atrapado por la luz.
En un jarabe, las ondas de una piedra lanzada se desvanecen más lentamente que en el agua, porque la viscosidad "recuerda" el movimiento. Una memoria similar existe en el entorno alrededor de espejos microscópicos, y se puede medir con luz.
En la novela "Solaris" de Stanislaw Lem, el océano-planeta recuerda las influencias y responde con retraso. Aquí, el entorno alrededor del espejo también responde con memoria, y la luz ayuda a descifrarla.