Después de un duro trabajo, finalmente un equipo de físicos ha conseguido crear por primera vez en la historia ‘luz líquida‘ a temperatura ambiente. Como detalle, comentarte que en anteriores trabajos ya se había conseguido ese efecto aunque a temperaturas muy próximas al cero absoluto, no como en este caso ya que hablamos de conseguir que la luz tenga este efecto a temperatura ambiente.
Sin entrar demasiado en detalle, algo que haremos en líneas posteriores, comentarte que conseguir que la luz se comporte como un líquido se ha conseguido gracias a la mezcla de luz y materia. Como bien sabes, la luz se comporta generalmente como una onda e incluso, en ocasiones, como una partícula que siempre viaja en línea recta. En ciertas ocasiones, esta puede llegar a comportarse como si de un líquido se tratase llegando, incluso, a colarse entre los objetos.
Un grupo de físicos italianos consigue crear por primera vez ‘luz líquida’ a temperatura ambiente
Como decíamos anteriormente, para conseguir que la luz se comporte como un líquido, ha de mezclarse con materia, algo que se consigue gracias a los polaritones, unas ‘casi partículas‘ que surgen del acoplamiento entre una onda luminosa y una onda de polarización eléctrica. En este punto, tal y como comentan los físicos responsables de este proyecto, a pesar de que los polaritones no son partículas elementales como pueden ser los fotones o los electrones, si que se comportan como estos gracias a las reglas que la teoría cuántica que los rigen.
Como detalle, comentarte que el verdadero interés físico de la denominada como ‘luz líquida‘ radica en que esta, a demás de una forma extraña de luz, es un superfluido, sin ninguna viscosidad, y una especie de condensado de Bose-Einstein, mismo que en muchas ocasiones es descrito como el quinto estado de la materia y que tan sólo se da en determinados materiales a temperaturas muy cercanas al cero absoluto.
En este estado tan concreto y tan extraño, según las leyes de la física, las partículas se desplazan a una velocidad increíblemente lenta y siguen los principios dictados por la mecánica cuántica más que los presentes en la física cuántica ya que, en lugar de como partículas, comienzan a comportarse como ondas ocupando una posición en el espacio que no puede ser determinada con precisión.
Este hito puede servir para el desarrollo de nuevas tecnologías avanzadas
Un punto interesante en toda esta investigación radica en la tecnología que ha tenido que ser desarrollada para conseguir demostrar que es posible crear ‘luz líquida‘ a temperatura ambiente. En esta ocasión se ha tenido que diseñar un dispositivo óptico formado por dos espejos, uno situado frente al otro, y recubierto por una delgada película de moléculas orgánicas de sólo 100 nanómetros de espesor. Para que te hagas una idea, un cabello humano suele tener un diámetro de 50.000 nanómetros.
Una vez el dispositivo fue fabricado, el mismo se dispuso para ser bombardeado con impulsos láser de 35 femtosegundos. Gracias a esto se consiguió que la luz comenzase a comportarse como un líquido cuántico superfluido alrededor de un obstáculo. Este superfluido posee algunas propiedades realmente sorprendentes como puede ser algo tan simple como que, a diferencia de cuando un líquido se derrama, que crea ondulaciones y torbellinos, en este caso estas ondulaciones y torbellinos son suprimidos alrededor de los obstáculos lo que permite a este superfluido seguir su camino sin alteración.
Para entender un poco mejor la importancia de una investigación como esta destacar las palabras del equipo de investigadores que ha estado trabajando en el proyecto, palabras donde se nos habla de cómo este hito puede desbloquear nuevos estudios en hidrodinámica cuántica o permitirnos desarrollar nuevos dispositivos con polaritones a temperatura ambiente para ser utilizados en futuras tecnologías avanzadas como puede ser la producción de materiales supraconductores como LEDs, paneles solares e incluso láseres, tecnologías que, por ejemplo, con posterioridad pueden ser aplicadas en la creación de ordenadores basados en polaritones.