Cientistas avançam no controle de estados quânticos híbridos com laser de EUV de alta precisão

São PauloEquipe internacional de cientistas, liderada pelo Dr. Lukas Bruder da Universidade de Freiburg, desenvolveu uma técnica para controlar estados quânticos híbridos de elétrons e fótons em átomos de hélio com maior eficácia. Eles criaram um método utilizando pulsos intensos de luz ultravioleta extrema (EUV), empregando o laser de elétrons livres FERMI em Trieste, Itália, abrindo novas possibilidades na pesquisa fundamental em física quântica.

Estados Vestidos: Explorando os Novos Estados Atômicos Criados por Lasers Poderosos

O estudo investiga os "estados vestidos", que são estados especiais criados quando átomos são atingidos por uma luz laser extremamente poderosa. Esses estados surgem quando a intensidade do laser varia de dez a cem trilhões de watts por centímetro quadrado, alterando os níveis normais de energia dos elétrons nos átomos. Criar pulsos de laser com tamanha potência em apenas um trilionésimo de segundo exige tecnologia avançada e um controle preciso de vários parâmetros.

Intensidade dos pulsos de laser, níveis de energia dos elétrons, tempo e duração dos pulsos, além dos componentes de cor da radiação laser.

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Cientistas agora conseguem controlar estados quânticos com mais precisão do que antes, o que pode ter efeitos significativos. Esse avanço permite um estudo mais aprofundado dos sistemas quânticos e melhora nosso entendimento sobre o comportamento dos átomos. Essas descobertas podem ser úteis em áreas que exigem controle preciso de átomos, como pesquisa química e nanotecnologia.

Aprimorar a capacidade de criar e controlar esses estados pode tornar os experimentos com lasers de elétrons livres mais eficazes. Essa eficácia pode poupar tempo e recursos, além de nos ajudar a descobrir coisas anteriormente inalcançáveis. Um controle melhorado no nível quântico pode levar ao desenvolvimento de novos materiais ou a avanços em tecnologias como a computação quântica.

Este estudo avança a mecânica quântica e abre caminho para futuros desenvolvimentos tecnológicos. Ao compreender estados extremos da matéria e da energia, os cientistas estão criando as bases para novas tecnologias que começam a ser imaginadas.