A física quântica permite fazer afirmações sobre o comportamento de uma ampla variedade de sistemas de muitas partículas no nível atômico, de cristais de sal a estrelas de nêutrons. Em sistemas quânticos, muitos parâmetros não têm valores concretos, mas são distribuídos por vários valores com certas probabilidades. Freqüentemente, essa distribuição assume a forma de uma curva de sino gaussiana simples que também é encontrada em sistemas clássicos, por exemplo, a distribuição de bolas no experimento da caixa de Galton. Contudo, nem todos os sistemas quânticos seguem este comportamento simples e alguns podem se desviar da distribuição gaussiana devido às interações.

Prof. Dr. Jens Eisert, que dirige um grupo de pesquisa conjunto em física teórica na Freie Universität Berlin e no Helmholtz-Zentrum Berlin, argumenta que, uma vez que as interações são reduzidas, esses desvios decaem com o tempo e tornam-se distribuídos gaussianos. Agora ele foi capaz de comprovar essa presunção experimentalmente.

Para fazer isso, a equipe de Berlim trabalhou junto com um grupo de físicos experimentais liderados pelo Prof. Dr. Jörg Schmiedmayer na Universidade de Tecnologia de Viena. Schmiedmayer e membros de seu grupo, em particular o Dr. Thomas Schweigler, preparou um chamado condensado de Bose-Einstein:este é um sistema quântico que consiste em vários milhares de átomos de rubídio, que foram confinados em uma configuração quase unidimensional com a ajuda de campos magnéticos e resfriados perto do zero absoluto (50 nanokelvin).

"O grupo de Viena criou um sistema quântico sintético no qual a distribuição dos fônons pode ser observada de forma particularmente nítida, "explica o Dr. Marek Gluza, coautor do estudo e pós-doutorado com Jens Eisert. Os dados de medição representam inicialmente a dinâmica complexa dos fônons. Mas a complexidade se perde com o tempo e a distribuição assume a forma de uma curva em sino gaussiana.

"Na verdade, podemos ver aqui como uma distribuição gaussiana emerge ao longo do tempo. A natureza encontra uma solução simples, sozinho, através de suas leis físicas, "comenta Jens Eisert.

O que é único sobre o experimento realizado é que conforme o tempo passa, o sistema volta para a distribuição mais complexa, demonstrando que as assinaturas de um estado complicado podem ser recuperadas novamente. "Nós sabemos exatamente por que ele volta e do que depende, "Gluza explica." Isso nos mostra algo sobre o isolamento do sistema porque as informações sobre as assinaturas nunca saíram do sistema. "