Búsqueda · 23 momentos en 7 episodios
Isabel CorderoAlberto ApariciBorja TosarJuan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor Socascondensado de átomos alineados verticalmentepulso láser controla la faseestado cuántico en función del pulsoanión y alón tras el cambiocondensados unidimensionales superposicióntécnica meteorológica estados de superposicióncadenas con dos sin señalFrancis Villatorocondensados de Bose-EinsteinAlberto Aparicigases de Tonks-GirardotBose-EistingMicrosoftestados MajoranaTonks-GirardotHans-Christoph NargelEuropaBruselasAustriaBoséCebraNatureGirardgas de Tonks-Girardot
Condensados unidimensionales superposición
Ep516: Premios Princesa de Asturias; El Enigma del He; Bacterias en Agua Pesada; Alones
13 de junio de 20259 momentos
Con
0:000:301:001:302:002:303:003:29
Francis Villatoro explica cómo se ha medido la población de pequeños condensados unidimensionales con estados de superposición.
…yo tengo muchos pozos con muchas cadenitas en vertical y en las que meto un defecto. Claro, este defecto está deslocalizado porque esto es un condensado, es decir, yo no puedo decir qué átomo es el que está cambiado, pero sí sé que la función de onda ahora es Una suma, una superposición cuántica de todos los posibles casos, que haya cambiado el primero, que haya cambiado el segundo, que haya cambiado el tercero, que haya cambiado el cuarto. Tengo ese sistema y ahora yo lo que tengo es que observar cómo es ese estado y resulta que ese estado en función de la duración del pulso yo controlo su fase. Ese único átomo que ha cambiado tiene una fase con un cierto ángulo. Entonces se comporta como un anión, como un alón. Se ha medido la población de estos pequeños condensados 1D, con estos estados de superposición, y se ha observado que es una técnica meteorológica bastante… Podríamos entrar en detalles, pero no vamos a hacerlo. Permite distinguir entre las cadenas que tienen dos, pues no dan señal en la meteorología, solo dan las cadenas que tienen uno; y se utilizan muchos para poder tener una señal más fuerte. Y entonces lo que se observa es que el comportamiento aparente del sistema, conforme yo voy cambiando la duración del pulso que excita el defecto, yo lo que hago es básicamente metrología de número de cadenitas que tienen un cierto estado. Entonces calculo la…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro continúa explicando la observación de estados alónicos, mencionando su presencia en materiales bidimensionales y planteando la búsqueda de estos mismos estados en materiales unidimensionales como los nanohilos.
Habla: Francis VillatoroPalabras #7estados alónicos en nanohilosordenador cuántico microsoft nanohilosmateriales unidimensionales mayoranaestados alónicos en gas tonks girardotgas cuántico publicado en nature 2004tonks de au en francés…de tipo alónico en materiales planos, en materiales bidimensionales. Por ejemplo, en los materiales que presentan estados holcuánticos, son materiales tridimensionales, pero en su superficie observo estados de tipo alón. Pero había una cuestión interesante y Era observar ese tipo de estados alónicos en cadenas unidimensionales, en materiales unidimensionales. Claro, los materiales unidimensionales ahora están muy de moda con el tema de los nanohilos para observar estados de tipo mayorana; esto del ordenador cuántico de Microsoft y compañía en nanohilos nadie ha sido capaz de observar este tipo de estados alónicos. Entonces se publica ahora en Nature la primera observación bastante firme de estados alónicos en un sistema unidimensional de bosones que es un tipo de gas cuántico que es el gas de Tonks-Girardot. Tonks es T-O-N-K-S y Girard de Au en francés. Eso es un tipo de gas que es una cosa que se publicó en el año 2004 en Nature. En estados condensados de Bose-Einstein, a muy baja temperatura, muy cerca del cero, estamos hablando de microkelvin, de nanokelvin: un gas de átomos que tengan en su última capa dos electrones, se comportan por tanto como bosones, se puede condensar en un…
Francis Villatoro explica que los estados condensados de Bose-Einstein alargados, conocidos como 'cigarrillos' en inglés, no son unidimensionales y por tanto no permiten estudiar estados alónicos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #2condensados bose einstein cigarrillosestados aniónicos en condensadospotenciales profundos para unidimensionalidad…sección transversal que sea bastante elíptica, con lo que yo puedo alargar los estados condensados de Bose-Einstein y formar lo que se llaman puros, cigarro en inglés, cigarro puro. Son estados condensados de Bose-Einstein muy alargados, pero no son unidimensionales, no son estados en los que yo pueda estudiar estados aniónicos. Entonces se trabajó mucho a principios de la década del 2000 en tratar de ver si podíamos volver lo más unidimensional posible estos condensados Bosestein Y lo que se descubrió es que se puede hacer utilizando potenciales extremadamente profundos que Son el propio potencial que confina es como forma de cigarro entonces yo pongo el contestado Seinstein y el contestado Seinstein pierde muchísimos átomos, perdón, en este proceso pierde muchísimos átomos pero acaban colocándose los átomos como en fila y se…
Francis Villatoro describe cómo utiliza múltiples láseres para atrapar condensados de Bose-Einstein alargados, comparándolos con cuencas de un collar alineadas verticalmente.
Habla: Francis VillatoroSignificado #10 · Palabras #5condensados bose einstein alargadosláseres para atrapar condensados bosch eistingláser transversal como pozo electromagnéticoátomos en pozos verticales láser…Seinstein pierde muchísimos átomos, perdón, en este proceso pierde muchísimos átomos pero acaban colocándose los átomos como en fila y se vio que en realidad eran como cigarros muy alargados pero realmente como esfuerzo yo que sean realmente una cadena. Unidimensional como las cuencas de un collar, todos en línea vertical; pues lo esfuerzo poniendo un láser transversal. Tengo mis láseres, 6, 7 láseres que me actúan de trampa para atrapar esos condensados Bosch-Eisting de manera alargada y ahora pongo un láser transversal que a una cierta forma como pozo electromagnético, una onda estacionaria con unos pozos en vertical y hace que se coloquen los átomos en cada uno. De esos pozos en vertical y aparece el equivalente a una especie de fuerza repulsiva entre los átomos que hace que se alineen en vertical; que se llama un gas de Tonks-Girardot. Fue una propuesta teórica que se observó experimentalmente en el año 2004. Es…
Alberto Aparici busca entender por qué los condensados unidimensionales son interesantes para Francis Villatoro, refiriéndose a que permiten simplificar el modelo de interacciones entre átomos al limitar cada átomo a interactuar solo con sus vecinos más cercanos.
Habla: Alberto ApariciSignificado #5 · Palabras #3condensados boseiste fabricados en laboratoriointeracciones átomo vecinos cercanos francis villatoromodelo sencillo cadenas unidimensionales átomosordenadores cuánticos con átomostecnologías cuánticas asociadas a condensadosátomos atrapados en filamillones de átomos en fila…a una especie de fuerza repulsiva entre los átomos que hace que se alineen en vertical; que se llama un gas de Tonks-Girardot. Fue una propuesta teórica que se observó experimentalmente en el año 2004. Es decir, en los últimos 20 años, muchos grupos de Investigación en el mundo son capaces de fabricar en laboratorio este tipo de estado de condensado boseiste. Francis, por ubicarme yo, entiendo que el interés de estos condensados unidimensionales es que sepas que cada uno de los átomos tiene solo dos primeras. Estarás como modelizando sus interacciones con los primeros vecinos y limitar lo que solo tenga dos te permite que el modelo sea sencillo o algo así, ¿no? Sí, y puedes hacer mucho cálculo teórico con cadenas unidimensionales de átomos. Esto en principio, la propuesta, ¿para qué puede servir? La propuesta original de 2004 era que esto podía ayudar a desarrollar ordenadores cuánticos y tecnologías cuánticas asociadas con átomos en filas. las tecnologías cuánticas habitualmente ponen los átomos en trampas como en fila pero muy separados y aquí están mucho más juntos con lo que a priori en un contestado de este tipo si se pudiera lograr que tuvieran millones en fila y se pudieran acceder individualmente cada uno de ellos podrías tener un ordenador cuántico muy compacto con muchísimos átomos los átomos atrapados normalmente suelen ser bastante bien separados Están atrapados en trampas así como levitando con separaciones bastante grandes. Pero bueno, en principio tiene diferentes aplicaciones. Se buscaba buscar esa unidimensionalidad porque era una cosa como que a priori los modelos teóricos eran muy sencillos y decían que debía ser posible. Y ya os digo, se logró en 2004. ¿Qué se ha logrado ahora? Bueno, esto en aquel momento, en 2004, se vendió como la fermionización de un condensado de bosones, porque esa fuerza repulsiva entre cada uno de los átomos dentro del condensado, hacía que, entre comillas, fuera algo parecido al principio de exclusión de Pauli.…
Francis Villatoro plantea una pregunta sobre la posibilidad de crear estados cuánticos intermedios al combinar dos casos extremos: un gas cuasi unidimensional de Tonks-Girardot y un estado original con ángulo cero.
Habla: Francis VillatoroPalabras #10gas cuasi unidimensional tons-girardotestados fermiónicos con ángulo piángulo cero como estado originalconstrucción de estados intermedios francis villatoro…Padar, el más famoso es el último autor, Hans-Christoph Nargel. Son relativamente famosos en este campo y trabajan básicamente en Europa, en Francia y en Bruselas, y en Isbruck, en Austria; o sea, son varios países, una colaboración de varios países europeos. Lo que han querido observar es, si tenemos esos dos casos extremos, si interpretamos este estado, este gas cuasi unidimensional, que parece que es unidimensional de Tons-Girardot como un estado fermiónico con ángulo pi y tengo el estado original que tenía ángulo cero, ¿puedo hacer estados con un ángulo intermedio? ¿Alones? ¿Puedo construir enions en este sistema? La idea es generar un defecto. Yo puedo, formado este estado, aquí lo que hacen es utilizar un truco que es el truco de crear un potencial, eso hoy día se sabe hacer desde hace mucho tiempo, crear un potencial que atrapa en forma de huevera. ¿Habéis visto las…
Francis Villatoro describe cómo utiliza láseres cruzados para formar condensados en pozos potenciales, creando pequeños condensados verticales con entre 25 y 50 átomos en cada uno.
Habla: Francis VillatoroSignificado #13láseres cruzados para condensadoscondensados verticales con 37 átomosestados tons-girardot en pozospocitos para el huevo con láseres…en forma de huevera. ¿Habéis visto las hueveras donde en cada huequecito pongo un huevo? Pues pongo unos potenciales que forman como una matriz de pozos, los pozos son bastante profundos y bastante alargados, mucho más que en una huevera y lo que hago es Un condensado o sexting, le aplico estos potenciales con una serie de láseres que se cruzan y logro que se formen; después aplico los láseres transversales para construir estos estados de Tons-Girardot y consigo que en cada pocito, en cada lugar para el huevo, tengo un pequeño condensado de este tipo vertical con unos pocos átomos. Unos pocos átomos son entre 25 y 50. En mediana unos 37. Entonces, tengo en cada pozo; tengo un grupito de átomos todos alineados en vertical. Y en cada pocito. En unos pozos tengo más y en otros tengo menos. Y ahora lo que aplico es, se sabe aplicar un Pulso que hace que se genere un defecto. Uno de esos átomos hago que uno de sus electrones salte a un nivel superior, cambie su spin y no sé cuál. Si aplico este pulso durante mucho tiempo, varios podrán cambiar, pero si lo aplico en un tiempo muy corto, en…
Francis Villatoro explica cómo se ha medido la población de pequeños condensados unidimensionales con estados de superposición.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1condensado de átomos alineados verticalmentepulso láser controla la faseestado cuántico en función del pulsoanión y alón tras el cambiocondensados unidimensionales superposicióntécnica meteorológica estados de superposicióncadenas con dos sin señal…yo tengo muchos pozos con muchas cadenitas en vertical y en las que meto un defecto. Claro, este defecto está deslocalizado porque esto es un condensado, es decir, yo no puedo decir qué átomo es el que está cambiado, pero sí sé que la función de onda ahora es Una suma, una superposición cuántica de todos los posibles casos, que haya cambiado el primero, que haya cambiado el segundo, que haya cambiado el tercero, que haya cambiado el cuarto. Tengo ese sistema y ahora yo lo que tengo es que observar cómo es ese estado y resulta que ese estado en función de la duración del pulso yo controlo su fase. Ese único átomo que ha cambiado tiene una fase con un cierto ángulo. Entonces se comporta como un anión, como un alón. Se ha medido la población de estos pequeños condensados 1D, con estos estados de superposición, y se ha observado que es una técnica meteorológica bastante… Podríamos entrar en detalles, pero no vamos a hacerlo. Permite distinguir entre las cadenas que tienen dos, pues no dan señal en la meteorología, solo dan las cadenas que tienen uno; y se utilizan muchos para poder tener una señal más fuerte. Y entonces lo que se observa es que el comportamiento aparente del sistema, conforme yo voy cambiando la duración del pulso que excita el defecto, yo lo que hago es básicamente metrología de número de cadenitas que tienen un cierto estado. Entonces calculo la…
Francis Villatoro responde a una pregunta formulada por Cebra sobre la relación entre un condensado y un átomo, aclarando que un condensado no se comporta como un átomo individual.
Habla: Francis VillatoroSignificado #19 · Palabras #12condensado no se comporta como átomofunción de onda describe condensadogas de átomos millón no es átomocondensado bosé estado macroscópico…sin ningún orden de particular, pero puedo empezar por una de Cebra, Francis, que pregunta algo relacionado con este último tema, dice, si un condensado se comporta como un solo átomo, ¿qué tipo de relación existe entre ellos? Son cosas diferentes, ¿no? Bueno, lo primero, un condensado no se comporta como un átomo, ¿vale? Un condensado se describe con una única función de onda, ¿vale? Entonces, esa idea de que un gas de un millón de átomos se comporta como un único átomo no es correcta; lo correcto es decir: un átomo se describe por una función de onda y un condensado se describe por una función de onda, pero son funciones de ondas completamente diferentes, conectados completamente diferentes; el condensado Bosé tiene un estado macroscópico y tiene una Descripción muy precisa a nivel macroscópico con el equivalente clásico a una ecuación tipo ecuación de Rodinger, una ecuación de Gisbrun Landau. Pero bueno, es lo mismo; es es una ecuación muy parecida a una ecuación de Rodinger con un potencial confinante…
Francis Villatoro describe las características visibles de un condensado de Bose-Einstein, explicando que aunque se requiere una tecnología costosa para mantenerlo, es relativamente estable y observable a simple vista o con un microscopio.
Habla: Francis VillatoroSignificado #7condensado bose einstein observablemillón de átomos en gastamaño del orden de un milímetrofrancis villatoro y microscopio…tiempo porque vas perdiendo poco a poco; lo que pasa es que toda la tecnología de las trampas, etc., todo el enfriamiento, etc., es una tecnología costosa, pero que sigue, se puede mantener bastante tiempo, no es tan delicado, no estamos hablando de que haya. Un estado coherente que está interaccionando con un entorno, sino que ya al meter todo esto en esa trampa, ese gas, entre comillas, pocos átomos, pues son pocos átomos; es que un millón de átomos no es nada, pero hay el condensado que puedes ver a vista, con un microscopio puedes ver, de tamaños del orden de un milímetro. Se puede, a vista, aquí tenemos buena vista, pero con un pequeño, un microscopio pequeño, ves el puntito donde se encuentra el estado; hay fotos de condensados. Bueno, vamos con otra A ver, esta puede dar para debatir mucho, así que si quieren las vamos pongan y medio o algo así pero rápidamente como respuesta de sí o no casi, pregunta Cristina Hernández si tenéis preferencias y o razones para pensar que el…