O que é ‘luz proibida’, uma descoberta que pode revolucionar a física quântica – 26/05/2020

O que é 'luz proibida', uma descoberta que pode revolucionar a física quântica - 26/05/2020

Uma equipe de cientistas de uma universidade americana afirma ter encontrado uma maneira de acessar um mundo fascinante e impensável na física tradicional.

Um tipo de luz “que não deveria existir” pode abrir a porta para um mundo ainda desconhecido.

Cientistas da Universidade Estadual de Iowa, nos Estados Unidos, dizem ter descoberto uma maneira de acessar propriedades únicas da física quântica usando ondas de luz em altas frequências para acelerar supercondutores (materiais que podem conduzir corrente elétrica sem resistência). ou perda de energia).

Pesquisadores do Laboratório Ames do Departamento de Energia dos EUA. Os EUA, que estão associados à universidade, dizem que fizeram os primeiros experimentos para usar pulsos de luz em frequências terahertz (bilhões de pulsos por segundo) para acelerar elétrons conhecidos como pares de Cooper.

De acordo com um estudo publicado na revista Physical Review Letters, após rastrear a luz emitida pelos pares de elétrons acelerados, eles encontraram “emissões de luz de segundo harmônico” ou luz com o dobro da frequência de entrada usada para acelerar os elétrons.

“Essas emissões de segunda harmônica devem ser proibidas (pelas leis da física tradicional) nos supercondutores. Isso vai contra a sabedoria convencional”, disse Jigang Wang, principal autor do estudo.

A equipe disse que essa “luz proibida” é “uma descoberta fundamental para a matéria quântica”.

Como eles descobriram o luz proibida?

De acordo com uma pesquisa publicada na Physical Review Letters, os cientistas usaram uma ferramenta chamada espectroscopia quântica de terahertz, que pode visualizar e direcionar o fluxo de elétrons.

A equipe usou flashes de laser a uma taxa de trilhões de pulsos por segundo, ajudando a acelerar supercondutores e, assim, acessar novos estados quânticos da matéria.

“A luz proibida nos dá acesso a uma classe exótica de fenômenos quânticos, isto é, partículas de energia e átomos de pequena escala”, explicou Ilias Perakis, professor de física da Universidade do Alabama em Birmingham e um dos co-autores do estudo.

Para que serve a ‘luz proibida’?

De acordo com o estudo, os cientistas acreditam que as emissões de “luz proibida” poderiam ser aplicadas à fabricação de computadores quânticos de alta velocidade, bem como às comunicações e outras tecnologias.

“Encontrar maneiras de controlar, acessar e manipular os recursos especiais do mundo quântico e conectá-los a problemas do mundo real é um objetivo científico importante nos dias de hoje”, disse Perakis.

Wang, por sua vez, disse que o estudo e desenvolvimento de tecnologias associadas a essa descoberta permitirão altas velocidades e baixo consumo de energia em futuras estratégias de computação quântica e eletrônicas.

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