El Helio-4 superfluido silba en el tono correcto
(NC&T) Con su método pueden, por ejemplo, escuchar las vibraciones sincronizadas de un coro de más de 4.000 nanosilbidos, creados cuando los físicos empujan el helio-4 superfluido a través de un conjunto de orificios del tamaño de nanómetros, percibiendo detalles tales como que el tono desciende proporcionalmente a la presión.
Un silbido cuántico es una característica peculiar de los fluidos condensados superfríos, en este caso el helio-4 superfluido, que vibran cuando se les hace pasar a través de agujeros diminutos.
Según Richard Packard, profesor de la UC Berkeley, la pureza del tono puede conducir al desarrollo de sensores de rotación que son suficientemente sensibles para ser usados en ciencias de la Tierra, sismología y navegación inercial.
Cuatro años atrás, Packard y sus compañeros de trabajo construyeron y probaron con éxito un giroscopio basado en el silbido cuántico del helio-3 superfluido, pero se requirió enfriar el dispositivo a unas pocas milésimas de grado por encima del cero absoluto, un proceso que requiere de gran especialización y que consume mucho tiempo. Ya que el nuevo fenómeno se observa a 2 grados Kelvin, una temperatura alcanzable con refrigeradores criogénicos convencionales, los sensores propuestos serían de fácil manejo para los científicos poco familiarizados con la tecnología criogénica. Una temperatura de 2 grados K es el equivalente de -271 grados C (-456 grados F).
Para que el helio-4 silbe, los físicos predijeron que los agujeros debían ser mucho más pequeños, o la temperatura estar muy próxima a la que hace que el helio-4 se vuelva superfluido y que es de 2 grados Kelvin. No obstante, al trabajar con orificios de 70 nanómetros en una prueba con helio-4 antes de usar el instrumento para el experimento con helio-3, se pudo escuchar el característico sonido aflautado a través de los auriculares. Ello permitió a los investigadores conocer la existencia de un ciclo distinto al que les era familiar en la generación de silbidos con el helio-3. En este nuevo ciclo, los tonos se generaron a causa de un mecanismo diferente, un deslizamiento de fase.
Este mecanismo distinto no debía conducir a la generación de un tono puro, sino a una caótica mezcla de vibraciones, de audición deficiente. Sin embargo, aparentemente, los agujeros vibrantes lograron alcanzar cierta forma de sincronía, como grillos chirriando al unísono en una noche de verano, amplificando el sonido 4.000 veces más, lo suficientemente fuerte para ser oído por encima del ruido de fondo del experimento.
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