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Isabel CorderoAlberto ApariciBorja TosarJuan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor Socascondensado no se comporta como átomofunción de onda describe condensadogas de átomos millón no es átomocondensado bosé estado macroscópicoecuación de rodinger con potencial confinanteecuación de gisbrun landau y átomofunción de onda condensado sin relación directaniveles energéticos discretos en condensadosfunción de onda del condensado difierevórtices en condensado de bossteinanálogos físicos en condensado de bossteinrelación entre comillas y qcdQCDFrancis VillatoroBoséCebraRodingerGisbrun LandauBose-EinsteinNatureprincipio de exclusión de Pauliecuaciones de Navidad Stokesecuación de AvesauBose-Eistingcondensados de Bose-Einstein
Función de onda del condensado difiere
Ep516: Premios Princesa de Asturias; El Enigma del He; Bacterias en Agua Pesada; Alones
13 de junio de 20259 momentos
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Francis Villatoro explica que la función de onda de un condensado difiere significativamente de la de un átomo, presentando características como vórtices y una naturaleza continua.
…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 con un término de autoconfinamiento. Pero bueno, en principio no hay ninguna relación directa proyecta entre la función de onda y las propiedades de la función de onda que describe un átomo y la función de onda que describe un condensado. No existen niveles energéticos discretos entre los que se coloquen cosas ni nada por el estilo. Es una función mucho más continua, que tiene vórtices, que tiene muchas cosas que no tienen sentido en un átomo. En principio no hay ningún tipo de relación entre ellos y con QCD; en principio pues hay la relación entre comillas, hay ciertos estados, que la QCD es muy compleja y hay ciertos estados de QCD que tienen análogos físicos en condensado de Bosstein, se puede usar el condensado de. Bosstein para estudiar ciertas regiones del espacio paramétrico de QCD, pero bueno, son cosas como, bueno, es que QCD es tan amplia, es como las ecuaciones de Navidad Stokes es tan amplia que permiten describir cualquier cosa. La ecuación de Avesau se puede…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro explica las diferencias entre bosones y fermiones en relación con la función de onda tras intercambiar la posición de dos partículas.
Habla: Francis VillatoroPalabras #19intercambio de partículas y bosonesfunción de onda con fermiones cambia signofrancis villatoro explica función de onda…de partículas, pues tengo la posibilidad de intercambiar dos partículas de posición. Si la pongo en la base de velocidad o de momento lineal, cambiarlas de momento lineal a velocidad. Cuando hago ese intercambio hay dos posibilidades, la función de onda no Cambia, la función de onda es exactamente la misma, o la función de onda cambia de signo, pero solo son esas dos posibilidades; no tengo ninguna otra posibilidad. En el primer caso hablo de bosones, partículas que cuando hago ese intercambio la función de onda queda inalterada y con fermiones lo que ocurre es que cambia de signo. Pero eso es en tres dimensiones. Y eso, perdona Francis, eso es así porque, claro, el intercambio no debe resultar en nada medible, o sea, debe ser indistinguible para un observador que ya lo has intercambiado y como al final lo que nosotros observamos en la función de onda es un módulo al cuadrado, que es lo que me da las probabilidades, pues tanto si tiene un signo como el otro me va a dar la misma; el observable sería el mismo, ¿verdad?…
Francis Villatoro explica cómo los gases de átomos con dos electrones en su última capa pueden condensarse a temperaturas extremadamente bajas, formando un estado conocido como condensado de Bose-Einstein.
Habla: Francis VillatoroSignificado #17 · Palabras #4condensado bose einstein átomosmicrokelvin nanokelvin temperatura condensaciónfunción de onda estado comúnmillones de átomos función macroscópica…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 estado condensado. Es un estado en el que hay hasta millones de átomos pero todos se describen con una única función de onda y esa es la clave: están en un estado común, una función de onda de estado de tamaño macroscópico. Bien, una de las cosas que se puede hacer bueno para construir estos estados condensados por Einstein se utilizan trampas magnéticas y la trampa magnética más elemental pues es una especie de pozo de pozo tipo pues un paraboloide sección transversal que sea bastante elíptica, con lo que yo puedo alargar…
Francis Villatoro describe cómo utiliza múltiples láseres para atrapar condensados de Bose-Einstein alargados, comparándolos con cuencas de un collar alineadas verticalmente.
Habla: Francis VillatoroPalabras #17condensados 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…
Francis Villatoro explica cómo, en 2004, se promovió un fenómeno relacionado con la fermionización de un condensado de bosones debido a una fuerza repulsiva entre los átomos.
Habla: Francis VillatoroPalabras #7fermionización condensado de bosonesfuerza repulsiva entre átomosfunción de onda con fasemodelo teórico fermionizado…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. entonces le llamaron entre comillas fermionización y se interpretaba que la función de onda que tiene una fase porque claro en única dimensión la función de onda puede tener cuando hago el intercambio de dos partículas una fase entre menos uno y más uno entre los dos extremos entre cero y pi si quieres en ángulo cero para bosones y para fermiones pues se interpretaba que esta fuerza atractiva surgía en los modelos teóricos porque habíamos fermionizado esa cadena de átomos bosónicos. Había logrado que la fase fuera pi. Pero lo que no se había logrado hasta ahora, y es lo que se publica ahora en Nature, se ha publicado el 28 de mayo en Nature: es un artículo que el primer autor es Sudip Padar, el más famoso es el último autor, Hans-Christoph Nargel. Son relativamente famosos…
Francis Villatoro describe cómo crea defectos en condensados de átomos alineados verticalmente utilizando pulsos láser, explicando que estos defectos están deslocalizados debido a la naturaleza del condensado.
Habla: Francis VillatoroSignificado #5 · Palabras #6condensados de átomos alineados verticalmentedefectos deslocalizados en condensadopulsos láser para crear defectosfunción de onda del condensado…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 cada cadenita, con alta probabilidad solamente ha cambiado uno. Entonces 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…
Francis Villatoro explica cómo se ha medido la población de pequeños condensados unidimensionales con estados de superposición.
Habla: Francis VillatoroSignificado #11condensados unidimensionales superposicióntécnica meteorológica estados de superposicióncadenas con dos sin señal…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 explica que la función de onda de un condensado difiere significativamente de la de un átomo, presentando características como vórtices y una naturaleza continua.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1condensado no se comporta como átomofunción de onda describe condensadogas de átomos millón no es átomocondensado bosé estado macroscópicoecuación de rodinger con potencial confinanteecuación de gisbrun landau y átomofunción de onda condensado sin relación directaniveles energéticos discretos en condensadosfunción de onda del condensado difierevórtices en condensado de bossteinanálogos físicos en condensado de bossteinrelación entre comillas y qcd…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 con un término de autoconfinamiento. Pero bueno, en principio no hay ninguna relación directa proyecta entre la función de onda y las propiedades de la función de onda que describe un átomo y la función de onda que describe un condensado. No existen niveles energéticos discretos entre los que se coloquen cosas ni nada por el estilo. Es una función mucho más continua, que tiene vórtices, que tiene muchas cosas que no tienen sentido en un átomo. En principio no hay ningún tipo de relación entre ellos y con QCD; en principio pues hay la relación entre comillas, hay ciertos estados, que la QCD es muy compleja y hay ciertos estados de QCD que tienen análogos físicos en condensado de Bosstein, se puede usar el condensado de. Bosstein para estudiar ciertas regiones del espacio paramétrico de QCD, pero bueno, son cosas como, bueno, es que QCD es tan amplia, es como las ecuaciones de Navidad Stokes es tan amplia que permiten describir cualquier cosa. La ecuación de Avesau se puede…
Francis Villatoro explica que, a pesar de las similitudes superficiales, no existe una relación directa entre la función de onda que describe un condensado macroscópico y la de un átomo individual.
Habla: Francis VillatoroSignificado #7 · Palabras #8función de onda condensado macroscópicoátomo individual y función de ondaestado macroscópico según francis villatoro…QCD es tan amplia, es como las ecuaciones de Navidad Stokes es tan amplia que permiten describir cualquier cosa. La ecuación de Avesau se puede usar en economía o se puede estudiar para estudiar el movimiento de las personas en una plaza cuando se manifiesta. Tiene un rango tan amplio de soluciones que hay ciertos límites en los que describe muchas cosas. Pero, en principio, no hay una relación directa. Eso se dice de palabra porque se entiende que una función de onda que describe un estado macroscópico debe ser como un átomo. Pero es todo entre comillas y en plan divulgativo. Entiendo, Francis, que lo importante para tener un condensado de Bose-Einstein es, sobre todo, que lo podamos tener muy frío y muy aislado del entorno; de tal manera que no haya de coherencia con otro, que no haya interacción fuera del sistema. La clave es la…
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 #13condensado 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…