Pesquisadores do Rochester Institute of Technology fazem parte de um novo estudo que pode ajudar a desbloquear o potencial dos superfluidos - essencialmente substâncias especiais sem atrito, capazes de movimento desenfreado, uma vez iniciado. Uma equipe de cientistas liderada por Mishkat Bhattacharya, professor associado da Escola de Física e Astronomia e da Iniciativa Fótons do Futuro da RIT, propôs um novo método para detectar o movimento do superfluido em um artigo publicado em Cartas de revisão física .

Os cientistas já criaram superfluidos em líquidos, sólidos, e gases, e espero que o aproveitamento das propriedades dos superfluidos possa ajudar a levar a descobertas como um supercondutor que funciona à temperatura ambiente. Bhattacharya disse que tal descoberta pode revolucionar a indústria de eletrônicos, onde a perda de energia devido ao aquecimento resistivo dos fios incorre em custos maiores.

Contudo, um dos principais problemas com o estudo de superfluidos é que todos os métodos disponíveis para medir a delicada rotação do superfluido interrompem o movimento. Bhattacharya e sua equipe de pesquisadores de pós-doutorado RIT se uniram a cientistas no Japão, Taiwan, e a Índia para propor um novo método de detecção que seja minimamente destrutivo, no local, e em tempo real.

Bhattacharya disse que as técnicas usadas para detectar ondas gravitacionais previstas por Einstein inspiraram o novo método. A ideia básica é passar a luz do laser através do superfluido em rotação. A luz que emergisse então pegaria uma modulação na frequência de rotação do superfluido. A detecção dessa frequência no feixe de luz usando a tecnologia existente gerou conhecimento do movimento do superfluido. O desafio era garantir que o feixe de laser não perturbasse o superfluxo, o que a equipe realizou escolhendo um comprimento de onda de luz diferente de qualquer um que seria absorvido pelos átomos.

"Nosso método proposto é o primeiro a garantir uma medição minimamente destrutiva e é mil vezes mais sensível do que qualquer técnica disponível, "disse Bhattacharya." Este é um desenvolvimento muito emocionante, já que a combinação da ótica com o superfluxo atômico promete possibilidades inteiramente novas para detecção e processamento de informações. "

Bhattacharya e seus colegas também mostraram que o feixe de luz pode manipular ativamente as supercorrentes. Em particular, eles mostraram que a luz pode criar um emaranhamento quântico entre duas correntes fluindo no mesmo gás. Esse emaranhamento pode ser útil para armazenar e processar informações quânticas.