martes, 29 de enero de 2013

LUZ LENTA (25040)

Las ecuaciones de Einstein, las ecuaciones de Maxwell, y una enorme cantidad de experimentos nos dicen que la velocidad de la luz en el vació es aproximadamente de 300,000 km/s. 
Mas aún, las ecuaciones de Einstein nos dicen que esa es la velocidad límite del universo, que no existe nada que pueda viajar más rápido.
Seguramente todos han escuchado eso alguna vez en su vida, y seguramente alguna vez se han preguntado ¿Cómo podríamos viajar más rápido? ¿Qué ocurriría si eso pasará?
 ¿Cómo podríamos viajar a otras estrellas si tenemos esa limitante natural?
 No hace falta mas que ver cuantas películas y novelas de ciencia ficción intentan responder estas preguntas para ver lo mucho que nos interesa superar ese límite.
Sin embargo… ¿cuántos de ustedes se han preguntado justo lo contrario? 
¿La luz tendrá una velocidad limite hacía abajo? ¿Es posible hacer viajar a la luz a velocidades humanas? ¿Será posible detener la luz completamente en su trayecto?
 ¿De ser así, tendría eso algún impacto tecnológico o sería una simple curiosidad? 
Todas esas preguntas son muy interesantes, nos llevan a investigar fenómenos físicos fascinantes y a imaginar tecnología que podría revolucionar el mundo como lo conocemos.

______________Refracción en acción_______________
Empecemos pues aclarando que la luz lenta no es algo extraño que jamás hayamos experimentado. De hecho, toda la luz que reciben nuestros ojos viaja a velocidades más bajas que la de la luz. Esto se debe a que la luz disminuye su velocidad cuando viaja a través de un medio transparente como el aire o el agua, en un factor que llamamos “indice de refracción”. Por ejemplo, la luz en el agua solo viaja a 225,564 km/s que es aproximadamente 
un 75% de la velocidad de la luz.
Sin embargo, 225,564 km/s sigue siendo una velocidad increíblemente grande, al menos para nuestras escalas humanas. Si yo veo un flash de luz en el aire o en agua no voy a notar absolutamente ninguna diferencia, simplemente veré un flashaso.
 Pero ¿será acaso posible crear un cristal con un indice de refracción tan masivo que la luz viajara a la velocidad de una bicicleta?
Lamentablemente la respuesta es no. Un material con indice de refracción masivo no permitiría el paso de la luz, sería lo mismo que un objeto opaco que refleja toda la luz que le llega.
Todo esto se los cuento para recalcar que no es posible obtener luz lenta por los medios normales a los que estamos acostumbrados. 
Para reducir la velocidad de la luz en un factor de millones es necesario usar un material fuera de lo ordinario, un material que se encuentra más allá de los dominios de la física clásica:
 El condensado Bose Einstein.

_________________Luz lenta________________________Siendo capaces de realizar condensados Bose-Einstein, los físicos del mundo no tardaron en empezar a investigar sus propiedades. Entre ellos se encuentra la física danesa Lene Hau, que en 1997 empezó a estudiar su propio condensado hecho con de átomos de sodio.
 Originalmente su objetivo era investigar algunas propiedades del condensado usando luz láser, pero pronto su investigación tomó un giro y empezó a estudiar las propiedades de la misma luz dentro del condensado. 
Los resultados no tardaron en llegar, y en 1999 publicó en la revista Nature, un artículo que pasaría a la historia: “Light speed reduction to 17 meters per second in an ultracold atomic gas”. El impacto fue tal, que inclusive apareció en la portada del periódico New York Times.
La técnica que utilizó Hau se llama “transparencia electromagneticamente inducida”, que, como su nombre lo indica, permite modificar las propiedades ópticas del condensado para volverlo temporalmente transparente. Una vez que el condensado se ha vuelto transparente se le hace incidir un pulso láser para que pase a través de él. 
Es la velocidad de este pulso láser la que Hau midió.
Volver al condensado transparente es más difícil de lo que suena. 
Para lograrlo, el condensado debe ser iluminado con otro par de láseres, con frecuencias
 y polarizaciones muy precisas que se deben calcular con mucho cuidado. 
Eso sin olvidar que hay que mantener el condensado en una trampa magnética 
y a temperaturas de cercanas al cero absoluto. 
Como pueden ver no es una tarea sencilla

Foto: __________________ CIENCIA ______________________ ****************** LUZ LENTA ******************* Las ecuaciones de Einstein, las ecuaciones de Maxwell, y una enorme cantidad de experimentos nos dicen que la velocidad de la luz en el vació es aproximadamente de 300,000 km/s. Mas aún, las ecuaciones de Einstein nos dicen que esa es la velocidad límite del universo, que no existe nada que pueda viajar más rápido. Seguramente todos han escuchado eso alguna vez en su vida, y seguramente alguna vez se han preguntado ¿Cómo podríamos viajar más rápido? ¿Qué ocurriría si eso pasará? ¿Cómo podríamos viajar a otras estrellas si tenemos esa limitante natural? No hace falta mas que ver cuantas películas y novelas de ciencia ficción intentan responder estas preguntas para ver lo mucho que nos interesa superar ese límite. Sin embargo… ¿cuántos de ustedes se han preguntado justo lo contrario? ¿La luz tendrá una velocidad limite hacía abajo? ¿Es posible hacer viajar a la luz a velocidades humanas? ¿Será posible detener la luz completamente en su trayecto? ¿De ser así, tendría eso algún impacto tecnológico o sería una simple curiosidad? Todas esas preguntas son muy interesantes, nos llevan a investigar fenómenos físicos fascinantes y a imaginar tecnología que podría revolucionar el mundo como lo conocemos. ______________Refracción en acción_______________ Empecemos pues aclarando que la luz lenta no es algo extraño que jamás hayamos experimentado. De hecho, toda la luz que reciben nuestros ojos viaja a velocidades más bajas que la de la luz. Esto se debe a que la luz disminuye su velocidad cuando viaja a través de un medio transparente como el aire o el agua, en un factor que llamamos “indice de refracción”. Por ejemplo, la luz en el agua solo viaja a 225,564 km/s que es aproximadamente un 75% de la velocidad de la luz. Sin embargo, 225,564 km/s sigue siendo una velocidad increíblemente grande, al menos para nuestras escalas humanas. Si yo veo un flash de luz en el aire o en agua no voy a notar absolutamente ninguna diferencia, simplemente veré un flashaso. Pero ¿será acaso posible crear un cristal con un indice de refracción tan masivo que la luz viajara a la velocidad de una bicicleta? Lamentablemente la respuesta es no. Un material con indice de refracción masivo no permitiría el paso de la luz, sería lo mismo que un objeto opaco que refleja toda la luz que le llega. Todo esto se los cuento para recalcar que no es posible obtener luz lenta por los medios normales a los que estamos acostumbrados. Para reducir la velocidad de la luz en un factor de millones es necesario usar un material fuera de lo ordinario, un material que se encuentra más allá de los dominios de la física clásica: El condensado Bose Einstein. _________________Luz lenta________________________ Siendo capaces de realizar condensados Bose-Einstein, los físicos del mundo no tardaron en empezar a investigar sus propiedades. Entre ellos se encuentra la física danesa Lene Hau, que en 1997 empezó a estudiar su propio condensado hecho con de átomos de sodio. Originalmente su objetivo era investigar algunas propiedades del condensado usando luz láser, pero pronto su investigación tomó un giro y empezó a estudiar las propiedades de la misma luz dentro del condensado. Los resultados no tardaron en llegar, y en 1999 publicó en la revista Nature, un artículo que pasaría a la historia: “Light speed reduction to 17 meters per second in an ultracold atomic gas”. El impacto fue tal, que inclusive apareció en la portada del periódico New York Times. La técnica que utilizó Hau se llama “transparencia electromagneticamente inducida”, que, como su nombre lo indica, permite modificar las propiedades ópticas del condensado para volverlo temporalmente transparente. Una vez que el condensado se ha vuelto transparente se le hace incidir un pulso láser para que pase a través de él. Es la velocidad de este pulso láser la que Hau midió. Volver al condensado transparente es más difícil de lo que suena. Para lograrlo, el condensado debe ser iluminado con otro par de láseres, con frecuencias y polarizaciones muy precisas que se deben calcular con mucho cuidado. Eso sin olvidar que hay que mantener el condensado en una trampa magnética y a temperaturas de cercanas al cero absoluto. Como pueden ver no es una tarea sencilla.(elimperiodelaciencia)
Foto: __________________ CIENCIA ______________________ ****************** LUZ LENTA ******************* Las ecuaciones de Einstein, las ecuaciones de Maxwell, y una enorme cantidad de experimentos nos dicen que la velocidad de la luz en el vació es aproximadamente de 300,000 km/s. Mas aún, las ecuaciones de Einstein nos dicen que esa es la velocidad límite del universo, que no existe nada que pueda viajar más rápido. Seguramente todos han escuchado eso alguna vez en su vida, y seguramente alguna vez se han preguntado ¿Cómo podríamos viajar más rápido? ¿Qué ocurriría si eso pasará? ¿Cómo podríamos viajar a otras estrellas si tenemos esa limitante natural? No hace falta mas que ver cuantas películas y novelas de ciencia ficción intentan responder estas preguntas para ver lo mucho que nos interesa superar ese límite. Sin embargo… ¿cuántos de ustedes se han preguntado justo lo contrario? ¿La luz tendrá una velocidad limite hacía abajo? ¿Es posible hacer viajar a la luz a velocidades humanas? ¿Será posible detener la luz completamente en su trayecto? ¿De ser así, tendría eso algún impacto tecnológico o sería una simple curiosidad? Todas esas preguntas son muy interesantes, nos llevan a investigar fenómenos físicos fascinantes y a imaginar tecnología que podría revolucionar el mundo como lo conocemos. ______________Refracción en acción_______________ Empecemos pues aclarando que la luz lenta no es algo extraño que jamás hayamos experimentado. De hecho, toda la luz que reciben nuestros ojos viaja a velocidades más bajas que la de la luz. Esto se debe a que la luz disminuye su velocidad cuando viaja a través de un medio transparente como el aire o el agua, en un factor que llamamos “indice de refracción”. Por ejemplo, la luz en el agua solo viaja a 225,564 km/s que es aproximadamente un 75% de la velocidad de la luz. Sin embargo, 225,564 km/s sigue siendo una velocidad increíblemente grande, al menos para nuestras escalas humanas. Si yo veo un flash de luz en el aire o en agua no voy a notar absolutamente ninguna diferencia, simplemente veré un flashaso. Pero ¿será acaso posible crear un cristal con un indice de refracción tan masivo que la luz viajara a la velocidad de una bicicleta? Lamentablemente la respuesta es no. Un material con indice de refracción masivo no permitiría el paso de la luz, sería lo mismo que un objeto opaco que refleja toda la luz que le llega. Todo esto se los cuento para recalcar que no es posible obtener luz lenta por los medios normales a los que estamos acostumbrados. Para reducir la velocidad de la luz en un factor de millones es necesario usar un material fuera de lo ordinario, un material que se encuentra más allá de los dominios de la física clásica: El condensado Bose Einstein. _________________Luz lenta________________________ Siendo capaces de realizar condensados Bose-Einstein, los físicos del mundo no tardaron en empezar a investigar sus propiedades. Entre ellos se encuentra la física danesa Lene Hau, que en 1997 empezó a estudiar su propio condensado hecho con de átomos de sodio. Originalmente su objetivo era investigar algunas propiedades del condensado usando luz láser, pero pronto su investigación tomó un giro y empezó a estudiar las propiedades de la misma luz dentro del condensado. Los resultados no tardaron en llegar, y en 1999 publicó en la revista Nature, un artículo que pasaría a la historia: “Light speed reduction to 17 meters per second in an ultracold atomic gas”. El impacto fue tal, que inclusive apareció en la portada del periódico New York Times. La técnica que utilizó Hau se llama “transparencia electromagneticamente inducida”, que, como su nombre lo indica, permite modificar las propiedades ópticas del condensado para volverlo temporalmente transparente. Una vez que el condensado se ha vuelto transparente se le hace incidir un pulso láser para que pase a través de él. Es la velocidad de este pulso láser la que Hau midió. Volver al condensado transparente es más difícil de lo que suena. Para lograrlo, el condensado debe ser iluminado con otro par de láseres, con frecuencias y polarizaciones muy precisas que se deben calcular con mucho cuidado. Eso sin olvidar que hay que mantener el condensado en una trampa magnética y a temperaturas de cercanas al cero absoluto. Como pueden ver no es una tarea sencilla.(elimperiodelaciencia)
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