Según informes de medios extranjeros, al estudiar sistemas en los que coexisten materia y luz (incluido el universo), los investigadores han descubierto que experimentar transiciones de fase cuánticas a velocidades moderadas produce las estructuras más ricas y complejas. Estas estructuras se parecen a "imperfecciones" en un espacio liso y vacío. Los resultados de la investigación se publicaron en Physical Review A, una importante revista de la Sociedad Estadounidense de Física.
En la vida diaria, una sustancia sufrirá cambios de fase en diferentes condiciones de temperatura. Por ejemplo, el agua puede convertirse en vapor o hielo cuando está lo suficientemente caliente o fría. Pero en el mundo cuántico, un sistema puede sufrir un cambio de fase en el cero absoluto simplemente cambiando la cantidad de interacción entre la luz y la materia. Esta transición de fase crea un entrelazamiento cuántico.
La comunidad científica generalmente cree que el nacimiento de cúmulos de estrellas, sistemas planetarios, galaxias y otras estructuras en el universo se origina a partir de transiciones de fase cuánticas. Cuanto más rápidas son las transiciones de fase, más estructuras se producen. Una nueva investigación refuta esta afirmación.
“Nuestra investigación sugiere que el universo se ‘cocina’ a un ritmo moderado”, afirmó Neil Johnson, uno de los investigadores y profesor de física de la Universidad de Miami. Comparó la estructura altamente entrelazada de tiempo y materia que sufre transiciones de fase cuántica con una papilla formada desde cero cuando se calientan leche y avena. Si pasa por la transición de fase a la velocidad adecuada, la estructura será más compleja, similar a cómo se cocina la papilla a la velocidad adecuada, y la papilla tendrá mejor sabor.
Esta investigación involucra una variedad de sistemas en los que la luz y la materia coexisten a diferentes escalas, y su entrelazamiento cuántico previsto, el "efecto Ricitos de Oro", se puede realizar a través de equipos experimentales en condiciones ideales. Los investigadores intentaron identificar las condiciones exactas que producirían efectos mejorados de entrelazamiento cuántico para que otros investigadores pudieran realizar sus predicciones en un entorno experimental.
Las últimas investigaciones inspiran cómo generar, controlar y manipular el entrelazamiento cuántico, y también proporcionan información sobre tecnologías futuras de próxima generación, como la computación cuántica ultrarrápida, la criptografía cuántica ultrasegura y la metrología cuántica de alta precisión. y clave de teletransportación cuántica.