Cientistas fazem a luz parar completamente dentro de cristais por um minuto

Nova técnica possibilita a criação de redes quânticas de longo alcance e dá dicas de como aumentar ainda mais a velocidade da luz.

(Fonte da imagem: Reprodução/Witch Clubhouse)

Cientistas da Universidade de Darmstadt, na Alemanha, conseguiram parar completamente a luz dentro de um cristal por um minuto. Efetivamente, o ato de armazenar os fótons dentro de um objeto significa a criação de memória luminosa, o que, por sua vez, torna possível o desenvolvimento de redes ainda mais rápidas de internet – além de poder gerar dicas sobre como acelerar a luz acima de seu limite universal conhecido.

Em 1999, um grupo de pesquisadores conseguiu reduzir a velocidade dos fótons para apenas 17 metros por segundo. Dois anos depois, o mesmo grupo conseguiu atingir uma parada total, mas apenas por frações de segundos. No começo de 2013, o Instituto de Tecnologia da Geórgia conseguiu manter o feito por 16 segundos.

Para conseguir parar a luz, os cientistas alemães usaram uma técnica chamada transparência eletromagneticamente induzida (EIT, na sigla em inglês). Esse método consiste em utilizar um laser de controle para causar uma reação quântica, a qual — prepare-se, leitor, o processo é complicado — deixa transparente o cristal opaco criogenicamente resfriado de silicato de ítrio envernizado com praseodímio (ufa!). Desativar o laser faz o material recuperar sua opacidade e prende os fótons enquanto passam pelo objeto.

O caminho do futuro

(Fonte da imagem: Reprodução/ExtremeTech)

Atualmente, é possível manter a façanha sem perda de dados por no máximo 60 segundos (como se pode ver no gráfico acima), embora já se tenha ideia de como prolongar o tempo ainda mais usando outros cristais, como um de silicato de ítrio envernizado com európio, e fazendo uso de campos magnéticos especialmente desenvolvidos para isso.

Uma memória baseada em luz que preserve sua coerência no nível quântico (em quesitos como polarização e emaranhamento, por exemplo) é essencial para o desenvolvimento de uma rede quântica de longo alcance.

No entanto, ainda há barreiras antes de podermos lançar essa ultrainternet, como encontrar um método de armazenar a luz de forma que cause tão pouca interferência que mesmo fótons isolados possam ser guardados e recuperados. E isso tudo em temperatura ambiente, já que é pouco plausível pensar em roteadores resfriados criogenicamente dentro de casas comuns.

Fonte: ExtremeTech