Físicos demonstram que moléculas de luz são possíveis

E. Edwards / JQI

Dois fotões representados por ondas podem ser unidos a uma curta distância. Sob determinadas condições, os fotões podem chegar a um estado semelhante ao de uma molécula de dois átomos

Dois fotões, representados por ondas, podem ser unidos a uma curta distância. Sob determinadas condições, os fotões podem chegar a um estado semelhante ao de uma molécula de dois átomos

Uma equipa de físicos teóricos do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST, sigla em inglês para National Institute of Standards and Technology), dos Estados Unidos, deu mais um passo em direção à construção de objetos com fotões.

Os resultados dos novos estudos e simulações sugerem que as partículas de imponderabilidade da luz podem ser unidas numa espécie de “molécula” com sua própria força peculiar.

As conclusões são fundamentadas em estudos anteriores para os quais vários membros da equipa contribuíram antes de se juntarem ao NIST.

Histórico

Em 2013, colaboradores da Universidade de Harvard, do Instituto Caltech e do Instituto de Tecnologia de Massachussets descobriram uma maneira de vincular dois fotões para ficarem sobrepostos enquanto se moviam. As demonstração experimental desta teoria foi considerada um avanço, porque ainda ninguém tinha conseguido construir o que for combinando fotões individuais.

Agora, a equipa estabelecida em Maryland mostrou que, teoricamente, ajustando alguns parâmetros do processo de ligação, os fotões poderiam viajar lado a lado, a uma distância específica entre si. A disposição é semelhante à maneira como dois átomos de hidrogénio ficam lado a lado numa molécula de hidrogénio.

Esta é a primeira vez que alguém demonstrou como ligar dois fotões separados a uma distância finita. O estudo será publicado na Physical Review Letters.

Enquanto as novas descobertas parecem ser um passo na direção certa para a construção de objetos inteiros de luz, Alexey Gorshkov, do NIST, ressalva que tal ainda está num horizonte longínquo – os fãs de Star Wars ainda terão que esperar muito tempo até poderem fazer fila à porta do NIST para conseguir um sabre de luz.

A principal razão é que os fotões de ligação exigem condições extremas muito difíceis de serem reproduzidas numa sala cheia de equipamentos de laboratório. Levar esta tecnologia para fora destas condições parece simplesmente inviável – pelo menos por agora.

Ainda assim, existem muitas outras razões para desenvolver a tecnologia da luz molecular – mesmo que estas sejam mais humildes do que os sabres de luz dos Jedi.

Aplicações

De acordo com Gorshkov, muitas tecnologias modernas, que vão da comunicação até às imagens de alta definição, são baseadas em luz, e muitas teriam a ganhar se pudéssemos projetar interações entre fotões.

Por exemplo, os engenheiros precisam de uma maneira de calibrar com precisão os sensores de luz. Segundo Gorshkov, os resultados desta pesquisa poderiam tornar este processo mais fácil, através da criação de uma “vela padrão” que brilha um número preciso de fotões num detetor.

Esta tecnologia também poderia fornecer novas bases para a criação de computadores, que poderia mesmo resultar em economias substanciais de energia.

Mensagens telefónicas e outros dados que circulam atualmente através de cabos de fibra ótica têm que ser convertidos em eletrões para processamento – um passo ineficiente que desperdiça uma grande quantidade de eletricidade. Se tanto o transporte quanto o processamento dos dados pudesse ser feito diretamente com fotões, poderíamos reduzir consideravelmente estas perdas de energia.

No entanto, muitos testes são necessários antes de a teoria ser colocada em prática.

ZAP / HS

PARTILHAR

RESPONDER

"A minha militância é já longa, nunca tive padrinhos" na política, diz Miguel Pinto Luz

O candidato à liderança do Partido Social Democrata (PSD), Miguel Pinto Luz, disse que o financiamento para a campanha vem de si próprio e de outros militantes. Afirmou que não recusa apoios de quem quer …

Nu num cavalo branco e de saltos altos. Retrato de Emiliano Zapata gera indignação no México

Centenas de manifestantes invadiram o Palácio de Belas Artes do México, na passada terça-feira, por causa de um retrato do general Emiliano Zapata (1879-1919), considerado um herói revolucionário no país. A obra, pintada pelo artista …

Felipe VI designa Sánchez como candidato a formar o próximo Governo

O Rei de Espanha designou, esta quarta-feira, em Madrid, o secretário-geral do PSOE e primeiro-ministro em funções como candidato a chefe do próximo Governo, anunciou a presidente do Parlamento. "Sua majestade o Rei [...] comunicou-me a …

No Porto, há um painel publicitário que recicla tanto ar como 230 árvores

O painel publicitário da Volvo, instalado na fachada de um prédio entre a Avenida da Boavista e a Rua 5 de Outubro, no Porto, é mais do que publicidade. A tela ajuda a reciclar o …

Governo recua e deixa cair proposta sobre perda de férias em caso de baixa prolongada

O Governo recuou e deixou cair a proposta apresentada aos sindicatos que previa que os funcionários públicos mais antigos que estivessem de baixa prolongada perdessem dias de férias, disse esta quarta-feira o líder da Fesap, …

Marta Temido recusa ser "refém" de Centeno e anuncia maior concentração de Urgências até ao verão de 2020

"Eu nunca me senti refém [de Mário Centeno]. Tenho alguma dificuldade nessa leitura. Este reforço de meios também permitirá injetar mais confiança no sistema e criar respostas. Mas não considero que tenho estado refém do …

IVA da luz. Proposta do Governo foi afastada há um ano porque "não tinha enquadramento legal"

Em 2018, o Bloco de Esquerda apresentou a proposta da taxa reduzida do IVA da luz para um primeiro escalão de consumo. O Governo não fez o pedido a Bruxelas - como fez agora -, …

Nenhum dos treinadores do FC Porto ou Belenenses relatou agressões à PSP

Nem Sérgio Conceição nem Pedro Ribeiro mencionaram uma eventual agressão nas suas declarações à polícia. O treinador portista deverá ser ilibado de qualquer acusação. No domingo, os treinadores de FC Porto e Belenenses, Sérgio Conceição e …

Estado não cumpre os requisitos mínimos que criou para os cuidados paliativos

A maioria das equipas de cuidados paliativos do SNS não tem cumprido os requisitos mínimos definidos pelo próprio Estado. Há uma grave falta de profissionais nesta área. Os cuidados paliativos em Portugal têm vindo a regredir …

Rússia diz que pode organizar os seus próprios Jogos Olímpicos

Na sequência da exclusão por quatro anos, anunciada na segunda-feira, a presidente do Parlamento russo sugeriu que o país pode organizar os seus próprios Jogos Olímpicos. A presidente do Parlamento russo, Valentina Matviyenko, afirmou que o …