Matéria exótica em estado quântico extremamente denso é criada pela primeira vez

Por , em 18.10.2018

Uma equipe internacional de pesquisadores produziu um condensado de Bose-Einstein (CBE) no espaço pela primeira vez, com sucesso.

Os cientistas criaram um pequeno dispositivo e o colocaram em um foguete em direção ao espaço. Os experimentos foram conduzidos em queda livre durante sua descida.

A dificuldade em produzir CBE

Um condensado de Bose-Einstein é um estado da matéria que ocorre depois que átomos de gás com densidade muito baixa são resfriados até quase o zero absoluto e se agrupam para formar um estado quântico extremamente denso.

A teoria sugere que o CBE tem propriedades interessantes; por exemplo, poderia servir de base para sensores altamente eficazes. Tais sensores, por sua vez, poderiam ser usados para entender melhor fenômenos da física, como as ondas gravitacionais.

Entretanto, produzir condensados de Bose-Einstein é complicado, porque a gravidade interfere nos dispositivos utilizados para gerá-los e estudá-los.

O método atual envolve colocar tais dispositivos em espécies de “torres” e derrubá-los, para permitir que eles façam seu trabalho em um ambiente de gravidade zero. No entanto, esses experimentos têm apenas frações de segundos para operar. Fazer essas experiências no espaço seria uma opção muito melhor, devido ao ambiente natural de microgravidade.

O experimento

Percebendo o potencial de uma plataforma espacial para a realização de pesquisas com CBE, os EUA lançaram o Laboratório “Cold Atom” em maio passado, mas este ainda não está totalmente funcional.

Enquanto isso, os pesquisadores criaram um minúsculo aparelho capaz de produzir um CBE e o colocaram a bordo de um foguete em direção ao espaço.

O dispositivo consistia de uma cápsula com um chip, contendo um grupo de átomos de rubídio-87, eletrônicos, alguns lasers e uma fonte de energia.

Ele foi ativado assim que o foguete atingiu uma altitude de 243 km, produzindo um CBE em apenas 1,6 segundos. Uma vez que o condensado foi produzido, 110 experimentos pré-programados foram realizados nos seis minutos que o foguete levou para cair na Terra.

Estes resultados marcam o início de uma nova era nos esforços de pesquisa com CBE. Detalhes do experimento foram publicados na revista científica Nature. [Phys]

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