Lamento haberles roto la ilusión ya desde la bajada del artículo. Yo también soy seguidor de la famosa saga y me encantaría que fuera cierto, pero en realidad se trata de otro grueso error (y van…) de quienes se hacen llamar periodistas científicos y solamente copian y pegan notas sin entender nada de lo que dice el texto.

Ya en una nota anterior había escrito sobre la factibilidad de construir algunas armas que aparecen en las historias de ciencia-ficción. También explicaba como funciona a grandes rasgos un láser y la absorción-emisión de fotones por parte de los átomos. Pero vayamos a lo concreto, ¿qué fué lo que hicieron en Harvard?

En el número de septiembre de la prestigiosa revista Nature, un grupo de científicos liderado por Mikhail Lukin y Vladan Vuletic informan en un artículo sobre el descubrimiento de una forma de hacer interactuar a los fotones de manera que puedan, eventualmente, formar una molécula. Esto era hasta ese momento una mera especulación teórica. Se sabe que los fotones no interactúan entre sí. No tienen masa, no tienen carga eléctrica y no sienten ninguna de las otras dos fuerzas (fuerte y débil). Encontrar una manera de hacerlos interactuar significa, en la práctica, haber descubierto la posibilidad de crear una nueva forma de materia, compuesta por luz en lugar de átomos.

Antes de describir lo que hicieron, repasemos un poco como se propaga la luz en un medio transparente. Les propongo un ejercicio de imaginación. Piensen como se vería el mundo si tuvieran el tamaño de un fotón. Van viajando por el aire y se acercan a una ventana. ¿Qué verían?. No la ventana, ni la estructura geométrica de los átomos que forman el vidrio, ni siquiera los átomos como un todo. Estarían al mismo nivel de tamaño que los electrones que pasean por alrededor de los núcleos. Para un fotón casi todo es espacio vacío, espacio entre átomos, espacio entre electrones y núcleos. Pero hay una cierta probabilidad de que se encuentre con un electrón. Si hablamos de luz visible, la energía de nuestro fotón es suficiente para que ese electrón salte de su nivel de energía a uno más alto. Como este nuevo estado no es estable, el electrón siempre vuelve al estado de energía anterior. La diferencia de energía se manifiesta en la aparición de un nuevo fotón. ¿Es el mismo que fue absorbido anteriormente? Bueno, según las leyes de conservación debe tener las mismas características, los mismos números cuánticos, que ese fotón. Cuánticamente se dice que dos partículas que tienen los mismos números cuánticos son indistinguibles. Es como prestarle $100 a alguien. Cuando nos devuelve el dinero después de un tiempo, no nos interesa si es el mismo billete. A los efectos prácticos de saldar la deuda no hay diferencia entre ellos.

El hecho de que los fotones que vemos vayan interactuando con los átomos que componen el vidrio hace que el tiempo que tarda la luz en atravesarlo sea ligeramente mayor que si el vidrio no estuviera. A la salida sigue siendo luz, pero en el viaje su velocidad cambió. Dentro del material la velocidad de la luz es menor a la que tendría en el vacío por un factor que se conoce como índice de refracción.

No todos los materiales se comportan de forma tan simple. De hecho los más interesantes son los que no lo hacen. En un experimento reciente fue posible llevar esto al extremo, deteniendo la luz durante un minuto. ¿Para qué sirve esto? Controlar la luz de tal manera se puede utilizar para crear memorias o compuertas lógicas que a su vez formarían una computadora cuántica. Esto es justamente lo que intentaban hacer en Harvard, cuando encontraron algo inesperado.

Formaron un medio con átomos de rubidio dentro de una cámara, les bajaron la temperatura casi a -273 grados centígrados y utilizaron un láser de muy baja potencia para disparar casi un fotón a la vez dentro de ese medio. Lo que sucedió es lo siguiente: cuando un fotón entrega su energía a un átomo, el átomo que está “al lado” no puede absorber la misma energía. Es un fenómeno cuántico que se conoce como bloqueo de Rydberg. El efecto es que el primer fotón “empuja” a los demás a que “busquen” otros átomos o demora la interacción hasta que ese átomo se saca de encima la energía absorbida. Es una interacción entre ellos, aunque no directa sino a través de la materia que atraviesan. Lo interesante es que al salir del medio los fotones conservan sus propiedades, modificadas por la interacción. Se comportan, en la práctica, como una molécula. Para aclarar, estamos hablando de dos fotones. Repito, una molécula de DOS fotones. Para crea una estructura grande se necesitan del orden de 1023 partículas. Hay una diferencia…

La confusión con el sable Jedi vino por una declaración de Lukin, cuando dijo que esta interacción es la base para crear moléculas y a partir de ahi estructuras macroscópicas hechas de luz. Él entiende de lo que habla, sabe que solamente es un principio, la prueba básica de que el concepto funciona, que faltan quizás décadas de experimentos para que se le pueda dar una aplicación práctica. Seguramente con algo de humor y fantasía, agregó que este principio no sería diferente al necesario para construir un sable de luz Jedi. Los pseudo-periodistas que copiaron la nota, que no entienden ni de humor ni de física cuántica, repitieron como loros que se había construído esa fantástica arma de ciencia-ficción.

Nuevamente les pido que cuestionen todo lo que leen, que tengan cuidado con las fuentes de las noticias. Este tipo de errores a veces son involuntarios y a veces puro amarillismo para vender notas. Da para pensar que si lo hacen con la ciencia, también lo harán con el resto de los temas.

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