Físicos produziram um entrelaçamento “quente e confuso” de 15 biliões de átomos

(dr) ICFO

Uma equipa de físicos produziu um estado de entrelaçamento gigante de 15 biliões de átomos, que pode ajudar os investigadores da área da medicina a detetar sinais magnéticos muito fracos no cérebro.

Os investigadores do ICFO, em Espanha, conseguiram a proeza de aquecer um conjunto de átomos a 450 graus Kelvin, uma temperatura milhões de vezes mais quente do que a utilizada pela maioria dos átomos das tecnologias quânticas. Cada átomo foi isolado: colidiram uns com os outros a cada poucos microssegundos, e cada colisão fez com que os eletrões girassem em direções aleatórias.

Usando um laser para controlar a magnetização do gás quente e caótico, a equipa observou algo surpreendente: um grande número de átomos entrelaçados, cerca de 100 vezes mais emaranhados do que o observado até hoje. Além disso, os físicos detetaram que o entrelaçamento não foi local: em vez disso, envolveu átomos que não estão próximos uns dos outros.

“Se pararmos a medição, o entrelaçamento permanece durante cerca de um milissegundo, o que significa que um novo lote de 15 biliões de átomos é entrelaçado 1000 vezes por segundo”, explicou Jia Kong, principal autor do artigo científico, publicado a 15 de maio na Nature Communications.

“Um milissegundo é um período muito longo para os átomos, tempo suficiente para ocorrerem cerca de cinquenta colisões aleatórias. Isto prova que estes eventos aleatórios não destroem o entrelaçamento, e é talvez o resultado mais surpreendente desta investigação”, acrescentou, citado pelo Tech Explorist.

Este estado “quente e confuso” abre caminho para a deteção de campo magnético ultra-sensível. “Na magnetoencefalografia (imagem magnética do cérebro), uma nova geração de sensores usa estes mesmos gases atómicos quentes e de alta densidade para detetar os campos magnéticos produzidos pela atividade cerebral.”

Este entrelaçamento gigante pode mesmo levar a um melhor desempenho do sensor em aplicações que podem variar de imagens cerebrais, carros autónomos ou investigações em torno do mistério da matéria escura.

ZAP //

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