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La investigación de «inversión temporal» puede abrir las puertas a tecnologías futuras
Imagina un cargador de teléfono móvil celular que recarga un teléfono de forma remota sin saber donde está, un dispositivo que ataca y destruye los tumores, estén donde estén en el cuerpo, o un campo de seguridad que puede desactivar la electrónica, incluso un dispositivo de escucha escondido en un dedo del pie protésico, sin saber dónde está.
Aunque estas aplicaciones siguen siendo sólo sueños, investigadores de la Universidad de Maryland han llegado con una tecnología aparentemente de ciencia ficción que un día podría hacerse realidad. El uso de una técnica de «inversión temporal», el equipo ha descubierto la manera de transmitir energía, sonido o imágenes a un «objeto no lineal» sin saber la ubicación exacta del objeto o los objetos que le afectan a su alrededor.
«Esa es la magia de la inversión de tiempo», dice Steven Anlage, profesor de física de la universidad implicada en el proyecto. «Cuando se invierte la dirección de la forma de onda en el espacio y el tiempo, se sigue el mismo camino que tomó a la salida y se abre camino exactamente a la fuente.»
El proceso de inversión temporal se parece menos a vivir los últimos cinco minutos y más a como reproducir un disco al revés, explica Matthew Frazier, investigador postdoctoral en el departamento de física de la universidad. Cuando una señal viaja a través del aire, la forma de onda se dispersa de una antena antes de que alcance una antena. La grabación de la señal recibida y la transmitisión hacia atrás invierte la dispersión y la envía de nuevo como un haz enfocado en el espacio y el tiempo.
«Si vas a un edificio con medidas de seguridad, no van a dejar entrar los teléfonos móviles celulares», dice Frazier, por lo que en lugar de revisar cada uno, pueden detectar el teléfono y enviar una gran cantidad de energía para que se bloquee».
La inversión temporal se conoce desde alrededor de 20 años, pero requiere algo de tecnología muy sofisticada para hacer que funcione», dice Anlage. «La tecnología está ahora disponible, por lo que se está en condiciones de utilizarla de alguna manera nueva e interesante.»
Ampliar en: Matthew Frazier, Biniyam Taddese, Thomas Antonsen, Steven M. Anlage. Nonlinear Time-Reversal in a Wave Chaotic System. arXiv.org, 2012.
Un fotón no es una onda o una partícula, sino un objeto cuántico irreducible
Físicos del laboratoire de Physique de la Matière Condensée – LPMC (CNRS/UNS), del laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques – MPQ (CNRS/Univ. Paris Diderot) y de l’institut des Sciences Moléculaires d’Orsay – ISMO (CNRS/Univ. Paris Sud) han publicado en la revista Science, su trabajo en torno a las propiedades de los fotones. En el campo de la física cuántica, el equipo ha hecho un gran descubrimiento. En efecto, se ha podido demostrar por primera vez, la transición entre los aspectos de onda y partícula de un fotón.
Este descubrimiento pone un «punto final» en el panel de discusión que se inició hace varias décadas en torno a los marcos de comportamiento que podrían ser consideradas como ondas o partículas. También abre nuevos caminos en la seguridad de las comunicaciones mediante la encriptación considerada inviolable, a través de la criptografía cuántica.
Propiedades específicas de fotones
En un enfoque nuevo, explican los investigadores, que se presenta a menudo como un objeto cuántico según el caso, ya sea una partícula localizada espacialmente y no puede interferir, o una onda, susceptible de tener interferencias localizadas. La experiencia reciente muestra claramente que es necesario abandonar este punto de vista simplista: el comportamiento de un objeto cuántico, como el fotón no puede reducirse a una descripción binaria en términos clásicos de onda o partícula. Los investigadores han observado fotones en estados de ondas y de partículas, aspectos se superponen en proporciones manejables. Esta propiedad también se demuestra en un experimento de «elección retardada».
Los experimentos sobre la dualidad onda / partícula se realizan mediante el envío de un objeto cuántico, como un solo fotón en un interferómetro. El fotón se encuentra con un divisor de haz primero. Si se coloca un detector en frente de cada una de las dos salidas de este divisor, el fotón es detectado, ya sea uno u otro lado con una probabilidad del 50% para cada alternativa. Si, en cambio, las dos trayectorias se recombinan utilizando un segundo divisor de haz para formar un interferómetro, se observó interferencia en el dispositivo de salida, signos de comportamiento de las ondas.
Los físicos usaron un truco, por una parte para conseguir un interferómetro abierto para una de las polarizaciones del fotón y cerrado para el otro y, en segundo lugar, para llevar a cabo el experimento con fotones gemelos y entrelazados, es decir que tienen correlaciones cuánticas no separables. Mientras que un fotón, el fotón «test«, fue enviado al dispositivo, el segundo, que denotaremos «gemelo» fue enviado a través de una fibra óptica a una habitación a distancia de 20 metros (para evitar la interferencia causal) y el otro de la demora con el fin de garantizar un período de 20 nanosegundos en la detección y por lo tanto la posibilidad de una selección de una base de detección posterior a la detección del prime rfotón (en el marco del laboratorio).
Objeto cuántico irreductible
La postselección de los eventos correspondientes a una polarización dada de gemelos entonces permitió a los autores considerar los hechos por los que se detectó el primer fotón por un interferómetro abierto ( tipo de detección de partículas), cerrado (tipo de detección de onda) o una combinación lineal de estos dos comportamientos. En este último caso, el fotón de prueba está en un estado de superposición de un tipo de «onda» y una instrucción como «partícula» y esto en proporciones manejables. Las medidas, en consonancia con las predicciones de la teoría cuántica, demuestran que es necesario dar una dualidad. Un fotón no es una onda o una partícula, sino un objeto cuántico irreducible.
El CERN será de los primeros en usar la red de 100 Gbps de GEANT
El LHC genera alrededor de 30 Petabytes (un Petabyte = 1 000 000 Gigabytes) cada año por lo que necesita tener conexiones rápidas para poder distribuir los datos a los centros de análisis que colaboran con el CERN y que están repartidos por todo el mundo.
GEANT es la herramienta capaz de facilitar esta tarea. GEANT es la red europea para la comunidad investigadora y educativa. En ella participan las redes nacionales de investigación y educación (NREN) de Europa. Incluye instituciones con proyectos que van de la física de partículas al arte. Cuenta con más de 50000 km de conexiones y es usada por 40 millones de usuarios. Además proporciona uniones globales con otros centros de dato del resto del mundo.
El proyecto de GEANT es aumentar la velocidad hasta los 2 Tbps (terabits por segundo) en 2020 en toda Europa. El reto para el CERN es conectar el nuevo centro de cálculo a la red nacional húngara y por lo tanto a GEANT para conseguir que realmente Wigner sea una extensión del CERN.
Fuente: La Hora Cero
En la Universidad de Granada diseñan un revolucionario dispositivo de almacenamiento de información digital
Científicos de la Universidad de Granada han diseñado un revolucionario dispositivo de almacenamiento de información digital en colaboración con el laboratorio CEA-LETI de Grenoble (Francia), uno de los agregados del Campus de Excelencia Internacional CEI BioTic . Dicho dispositivo se encuentra entre los dispositivos de almacenamiento de información más avanzados fabricados hasta la fecha en todo el mundo. La invención ha sido protegida por 10 patentes internacionales.
Como señala Francisco Gámiz, “desde su invención en los años 60 por Robert Dennard en IBM (EEUU), las instrucciones y los datos necesarios para el funcionamiento de un ordenador se almacenan en forma de ceros (ausencia de carga) y unos (presencia de carga) en arrays de celdas de memoria DRAM (Dynamic Random Access Memory)”. Estas celdas de memoria están formadas por un transistor y un condensador (ó 1T-1C-DRAM), es decir, cada bit de información se almacena en forma de carga eléctrica en una celda formada por un condensador (que almacena la carga) y un transistor a través del cual se accede a dicha carga y, por lo tanto, a la información.
Este concepto de DRAM ha permanecido inalterado durante todo este tiempo, y hoy día es posible encontrar celdas DRAM con dimensiones menores de 20nm (un nanómetro equivale a una mil millonésima parte de un metro) y chips de memoria DRAM con varios gigabytes (un giga equivale a mil millones de unidades). Sin embargo, el escalado de esta celda, y por tanto la posibilidad de hacerla más pequeña, está llegando a su fin, debido a la cantidad mínima de carga eléctrica necesaria para poder distinguir con claridad entre los dos posibles estados de un bit (1 y 0), lo que limita el tamaño mínimo del condensador. “Si no podemos hacer más pequeño el condensador, la solución pasa por eliminarlo, surgiendo así las celdas de memoria 1T-DRAM, o memorias de un solo transistor, en las que la información se almacena en el propio transistor, que sirve a la vez para almacenar la información y para detectar el estado de la celda, es decir, acceder a la información”.
Ampliar en: Universidad de Granada
Chip IBM de nanotubos de carbono en vez de silicio
Se trata de un chip para ordenadoes basado en nanotubos de carbono, con más de 10000 transistores, una cifra que aún hoy parece irrisoria si pensamos que los actuales microprocesadores de silicio integran millones de transistores, pero como anuncian desde IBM, es el primer a real vance hacia la estandarización futura de esta tecnología.
Dice la Ley de Moore (es una ley no en el sentido de las leyes de la física) formulada en 1965 por el cofundador de Intel, Gordon E. Moore, que aproximadamente cada dos años se duplica el número de transistores en un circuito integrado. Una ley empírica que hasta ahora se ha podido cumplir y constatar. Una ley cuya tendencia continuaría las siguientes dos décadas y que en 1975 fue modificada por el propio Gordon, afirmando que el ritmo bajaría y que la capacidad de integración de duplicaría cada 24 meses.
El hombre determinó una fecha de caducidad para la ley, una fecha que llegaría en el año 2007 por una nueva tecnología que vendría a sustituir y suplir a la actual. Y es que tecnologías como la de IBM van encaminadas a superar la Ley de Moore si pensamos que los transistores están próximos a su límite en cuanto a tamaño, cada vez más pequeños.
¿Y cómo funciona esta tecnología? En los nanotubos de carbono (CNT), cada tubo tiene un espesor de un átomo y la forma de un cilindro. Estos pueden conducir la electricidad mejor que el propio silicio funcionando a la perfección como transistor con un tamaño mucho más pequeño que el silicio, con dimensiones inferiores a 10 nanómetros.
Se trata de una alternativa a la actual donde a la reducción de tamaño del chip hay que añadirle el aumento de densidad para que se iguale a las prestaciones de chips de hoy en día.
Fuente: ALT1040
Bajo licencia Creative Commons Reconocimiento 2.5
Vórtices en gases atómicos resuelven los fenómenos básicos de computación cuántica
Los fenómenos cuánticos a temperaturas extremadamente bajas son muy estudiados tanto teórica como experimentalmente, en la física contemporánea. Átomos alcalinos enfriados cerca del cero absoluto formaron el primer condensado de Bose-Einstein en 1995. Seis años más tarde, el logro fue galardonado con el Premio Nobel de Física.
Pekko Kuopanportti ha estudiado las estructuras de vórtices que aparecen en condensados de Bose-Einstein en su tesis doctoral en el Departamento de Applied Physics en Aalto University . Las propiedades y el comportamiento de estos vórtices no son del todo conocidos.
«Los vórtices se cuantifican en remolinos en la corriente de gases extremadamente diluidos de átomos alcalinos. Aunque los métodos de investigación son computacionales y analíticos, todas los resultados son también experimentalmente factibles».
Los gases atómicos que Kuopanportti ha explorado son 100 000 veces más delgadas que el aire. Para lograr el condensado, de los átomos alcalinos primero se realizó evaporación del metal sólido para formar un gas, después se enfrió a cerca del cero absoluto y fue capturado en una trampa magneto-óptica en la que se puede controlar.
Kuopanportti ha analizado computacionalmente varios fenómenos nuevos de vórtices y teóricamente ha verificado anteriores resultados experimentales. «En condensados de Bose-Einstein todas las partículas de un sistema ocupan el mismo estado cuántico. Forman una superátomo colectivo de una clase, que el estudio de los fenómenos mecánico- cuánticos básicos en una escala de tamaño casi observable a simple vista».
Vórtices gigantes inexplorados revelan las perspectivas de los gases cuánticos
El condensado se pueden describir con una función de onda compleja, como si fuera una sola partícula cuántica. La función tiene una fase compleja cuyos devanados representan los vórtices que aparecen en el flujo de los átomos de condensado. «El gas circula alrededor del vórtice en la misma forma que los flujos de agua en un fregadero por el desagüe. Vórtices estables cuantizados demuestran que los condesados de Bose-Einstein son superfluidos realmente sin fricción. Por ejemplo, si uno intenta girar un condensado, una red regular de vórtices cuantizados emerge, como el superfluido trata de imitar un fluido ordinario «.
Aumentando el número de devanados de fase alrededor de un vórtice en vórtice gigante o multiplemente cuantizado. Kuopanportti dice que ya en 2007 sus colegas en el Departamento de Física Aplicada, propusieron una bomba de vórtice, un método experimental para crear vórtices gigantes en condensados magnéticamente atrapados. La bomba podría ayudar a descubrir qué tan grande los vórtices gigantes pueden llegar antes de que sean demasiado inestables y de corta duración que se estudiará en absoluto. Kuopanportti ha analizado las propiedades de los vórtices gigantes y los límites prácticos de la bomba de vórtice.
«Vórtices gigantes tienden a dividirse en un solo vórtice cuántico, se ha analizado la forma en que se rompen, y qué mecanismos conducen a la división Hasta ahora solo vórtices con números cuánticos por debajo de 10 se han estudiado; sistemáticamente se procedió hasta 100». «Ahora que se han explorado teóricamente las propiedades de los vórtices gigantes, no llevará tiempo a los grupos experimentales para realizar mi trabajo contribuyedon también al desarrollo futuro de la bomba de vórtice:. El comportamiento de los vórtices gigantes ahora se puede predecir y su distribución controlada».
¿Condensados como dispositivos de memoria para ordenadores cuánticos?
Kuopanportti trabaja en el Centro de Aalto. Su grupo de Computación Cuántica y dispositivos también estudia los requisitos previos para la computación cuántica. Este año el Premio Nobel de Física fue otorgado recientemente a la investigación experimental promoviendo la creación de ordenadores cuánticos. Kuopanportti reflexiona sobre el uso de condensados de Bose-Einstein en la computación cuántica. «Podrían ser utilizados como el dispositivo de memoria de los ordenadores cuánticos. Los condensados viven por minutos, significativamente más tiempo que fotón basados en bits cuánticos que tienen un tiempo de vida de microsegundos. Los condensados podría funcionar como un depósito de almacenamiento y recuperación de información cuántica. Sin embargo, investigación experimental en el campo está todavía en su infancia «.
Fuente: PHYSORG
Chips cuánticos de silicio
El salto tecnológico desde el uso de chips cuánticos experimentales, hechos de otros materiales, hasta el uso de chips basados en el silicio, es muy importante, porque al fabricar los chips cuánticos en silicio se tiene la gran ventaja de hacerlos compatibles con la microelectrónica actual. A largo plazo, esta tecnología podría integrarse con los circuitos convencionales de la microelectrónica y quizá un día permita el desarrollo de microprocesadores híbridos, que combinen tecnología convencional con tecnología cuántica.
El equipo de Mark Thompson, subdirector del Centro para la Fotónica Cuántica de la Universidad de Bristol, ha desarrollado los chips cuánticos de silicio.
Como es bien sabido, el silicio es el material usado rutinariamente para la construcción a escala industrial de los microprocesadores presentes en todos los ordenadores, Smartphones (teléfonos inteligentes) y muchos otros aparatos electrónicos.
Sin embargo, a diferencia de los chips de silicio convencionales que actúan controlando la corriente eléctrica, estos nuevos chips cuánticos de silicio manipulan partículas individuales de luz (fotones) para realizar los cálculos. Estos circuitos cuánticos se aprovechan de dos extraños efectos de la mecánica cuántica:
Uno de ellos es la superposición cuántica. Este fenómeno se podría describir como la capacidad de una partícula para estar en dos lugares a la vez.
El otro efecto es el entrelazamiento cuántico, un fenómeno en el que dos o más objetos (por ejemplo fotones) se enlazan entre sí de modo inextricable, hasta el punto de que medir ciertas propiedades de un objeto revela información sobre el otro (o los otros).
La tecnología desarrollada es compatible con las técnicas de fabricación industrial usadas para la microelectrónica convencional, lo que facilitará que estos nuevos chips cuánticos de silicio sean algún día producidos en cantidades industriales y a un costo razonable.
Estos nuevos circuitos son además compatibles con la infraestructura de fibra óptica existente.
Ampliar en: Universidad de Bristol
La medida que revelaría que el universo es una simulación por ordenador
Si el cosmos es una simulación numérica, debería haber pistas en el espectro de los rayos cósmicos de alta energía, dicen los teóricos.
Una de las ideas más preciadas de la física moderna es la cromodinámica cuántica, la teoría que describe la fuerza nuclear fuerte, cómo se unen los quarks y gluones en protones y neutrones, cómo forman los núcleos que, a su vez, interactúan. Esto es el universo en su escala más fundamental.
Por supuesto, hay uno o dos desafíos. La física es abrumadoramente compleja y opera a una escala extremadamente minúscula. Por lo que incluso usando los supercomputadores más potentes del mundo, los físicos apenas han logrado simular diminutos rincones del cosmos de apenas unos femtómetros de diámetro. (Un femtómetro es 10-15 metros).
Esto puede no parecer mucho, pero el punto clave es que la simulación es, básicamente, indistinguible de la realidad (al menos hasta donde la comprendemos).
No es difícil imaginar una progresión similar a la Ley de Moore que permitirá a los físicos simular regiones del espacio significativamente mayores. Una región de apenas unos micrómetros de diámetro podría encapsular todo el funcionamiento de una célula humana.
De nuevo, el comportamiento de esta célula humana sería indistinguible de una real.
Es este tipo de razonamiento es el que fuerza a los físicos a considerar la posibilidad de que todo nuestro cosmos pudiera estar ejecutándose en un ordenador extremadamente potente. Si es así, ¿hay alguna forma de que podamos saberlo alguna vez?
Hoy, tenemos una respuesta de mano de Silas Beane, de la Universidad de Bonn en Alemania, y algunos colegas. Dicen que hay una forma de ver pruebas de que estamos en una simulación, al menos en ciertos escenarios.
Primero, algo de contexto. El problema de todas las simulaciones es que las leyes de la física, que parecen ser continuas, se han superpuesto sobre una malla discreta tridimensional que avanza en intervalos de tiempo.
La pregunta que se hacen Beane y compañía es si los espacios en la malla imponen algún tipo de limitación en los procesos físicos que vemos en el universo. Examinan, en concreto, los procesos de alta energía que sondean regiones menores del espacio conforme aumentan su energía.
Lo que han encontrado es interesante. Dicen que el espaciado en la malla impone un límite fundamental a la energía que pueden tener las partículas. Esto se debe a que no puede haber nada que sea menor que la propia malla.
Por lo que si nuestro cosmos es una mera simulación, debería aparecer un límite en el espectro de las partículas de alta energía.
Resulta que este es precisamente el tipo de límite que aparece en la energía de las partículas de los rayos cósmicos, un límite conocido como de Greisen–Zatsepin–Kuzmin o GZK.
Este límite se ha estudiado profundamente y aparece debido a que las partículas de alta energía interactúan con el fondo de microondas cósmico, y pierden energía cuando viajan grandes distancias.
Pero Beane y compañía calculan que el espaciado en la malla impone algunas características adicionales sobre el espectro. “La característica más impactante… es que la distribución angular de los componentes de mayor energía exhibirían una simetría cúbica en el marco de reposo de la malla, desviándose significativamente de la isotropía”, comentan.
En otras palabras, los rayos cósmicos viajarían preferentemente a lo largo de los ejes de la malla, por lo que no los veríamos igualmente en todas las direcciones.
Esta es una medida que podríamos hacer con la tecnología actual. Encontrar este efecto sería equivalente a ser capaces de ‘ver’ la orientación de la malla en la que se simula nuestro universo.
Esto es genial, incluso alucinante. Pero los cálculos de Beane y sus colegas no están exentos de algunos obstáculos importantes. Un problema es que la malla del computador tiene que construirse de una forma totalmente distinta a la prevista por estos chicos.
Otra es que este efecto solo puede medirse si el límite de la malla es el mismo que el GZK. Esto ocurre cuando el espaciado de la malla es de aproximadamente 10-12 femtómetros. Si el espaciado es significativamente menor que eso, no veremos nada.
No obstante, seguramente merece la pena buscarlo, aunque solo sea para descartar la posibilidad de que seamos parte de una simulación de este tipo concreto, pero en secreto tengamos la esperanza de encontrar pruebas sólidas de nuestros señores robóticos de una vez por todas.
Artículo de Referencia: arxiv.org/abs/1210.1847: Constraints on the Universe as a Numerical Simulation
Fuente: Ciencia Kanija
El Nobel de Física ha premiado este año a Serge Haroche y David Wineland, por la observación directa de estados cuánticos
Un dúo franco-estadounidense compartió el Premio Nobel 2012 de física por la invención de métodos para observar las propiedades extrañas del mundo cuántico, la investigación ha llevado a la construcción de relojes extremadamente precisos y ayudó a los científicos en los primeros pasos hacia la construcción de ordenadores ultrarrápidos.
Serge Haroche de Francia y el estadounidense David Wineland abrió la puerta a nuevos experimentos en la física cuántica, mostrando cómo observar las partículas cuánticas individuales sin destruirlas, según indica la Real Academia Sueca de Ciencias.
Haroche y Wineland, ambos 68 años, trabajan en el campo de la óptica cuántica, que trata de la interacción entre la luz y la materia.
«Sus innovadores métodos han permitido a este campo de la investigación lograr los primeros pasos hacia la construcción de un nuevo tipo de computadora súper rápida basada en la física cuántica», dijo la academia. «La investigación también ha llevado a la construcción de relojes extremadamente precisos que podrían convertirse en la base futura de un nuevo estándar de tiempo.»
A través de los métodos de laboratorio «ingeniosos», los dos científicos han logrado medir y controlar los frágiles estados cuánticos que se pensaba que sería imposible de observar directamente, dijeron los jueces.
Wineland investigó trampas de iones, átomos cargados eléctricamente, y medidas con la luz, mientras que los controles Haroche y fotones medidas, o partículas de luz.
Haroche, investiga en el College de France y la Ecole Normale Supérieure de París (Francia) y Wineland es un físico del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología en Boulder, Colorado (EE.UU.).
Verifica la teoría atómica y la mecánica cuántica ¡con un CD usado!
Si tienes una caja de cartón, un disco CD viejo que no te importe romper y un cutter, prepárate para hacer un experimento en el que vas a aprender un montón de física cuántica. Prometo no usar ni una fórmula, así que espero que disfrutes el artículo aunque odies las mates.
Hace poco más de un siglo que sabemos con certeza que las distintas sustancias que se encuentran en la Naturaleza se pueden partir una y otra vez manteniendo sus propiedades, pero no hasta el infinito: el límite es lo que llamamos átomos, del griego («in-divisible»).
Seguramente en la escuela te explicaron que los átomos consisten en un núcleo, compuesto de partículas llamadas protones y neutrones (de cargas positiva y neutra) y una nube de electrones de carga negativa orbitando a su alrededor
Un átomo es algo muchísimo más complejo y entretenido, y una de las razones es el tamaño de las partículas que lo componen. Los electrones son tan «pequeños» y ligeros (pesan unas 1800 veces menos que las partículas del núcleo atómico) que viven en el mundo microscópico donde las leyes de la Naturaleza son muy diferente a las que vemos en nuestro día a día: las de la mecánica cuántica.
Para empezar, un electrón no es una «bolita», como se lo suele representar. Se descartó hace mucho tiempo que pudieran ser esferas tras analizar un efecto llamado spin. De hecho, a día de hoy no se sabe qué son por dentro (si es que son algo).
El objetivo del experimento es ser capaces de ver dicho espectro para detectar las líneas espectrales de las lámparas que se tengan en casa. En un laboratorio profesional se usaría una red de difracción, básicamente una superficie fina con un patrón regular de agujeros microscópicos:
La distancia entre agujeros debe ser del orden de magnitud de la luz que se quiere analizar y lo que se consigue es separar la luz en sus distintos colores de una forma mucho más eficiente a como lo haría un prisma. Para detectar la separación habrá que mirar el patrón desde un ángulo que coincida con los puntos señalados como «m=1» en el dibujo.
Como es raro que alguien tenga un patrón de difracción de laboratorio en su casa, vamos a usar algo mucho más artesanal: un CD. Incluso un CD-R (de los grabados en casa) vale, ya que aunque esté vacío vienen con una serie de surcos de ~500nm de ancho ya pregrabados.
Al no ser agujeros sino surcos la difracción no será perfecta sino que dependerá del ángulo con el que se mire… ¡pero esto es un experimento casero, así que nos conformamos!
Lo primero que hay que hacer es quitarle la cubierta que lleve pegada en uno de sus lados. Esto debe hacerse con un cutter y con mucho cuidado para no rayarlo. Recomiendo cortar un trozo sin preocuparse y a partir de ahí ir levantándolo muy lentamente introduciendo el cutter por debajo:
Tras separar la cubierta de un trozo, procedemos a cortarlo con unas tijeras:
Y a continuación buscamos una caja de cartón y haremos una pequeña ranura en uno de los extremos, y colocaremos el trozo de CD sin cobertura de forma que haga un cierto ángulo con un rayo de luz que entre en la caja, tal que así:
El último paso recomendable es cerrar la caja con su tapa y abrir una pequeña ventana por la que poder ver el trozo de CD desde arriba. Deberás probar para averiguar el ángulo de refracción correcto. También hay otras posibles configuraciones (con el CD paralelo a la abertura y el visor en la otra punta, etc…): prueba y descubre la que te parezca más cómoda.
Tras todo esto, ya podemos iluminar la caja a través de la ranura con el tipo de luz a analizar y podremos ver su espectro a través de la ventana. Primero os muestro lo que se ve con una lámpara incandescente (¡¡perdón por la calidad de esta imagen!!):
Como era de esperar, se ve un espectro continuo, lo que corresponde al tipo de emisión térmico.
Pero si ahora enfocamos una lámpara fluorescente hacia nuestro rudimentario analizador, veremos esta preciosa imagen:
Cada una de esas líneas representa los saltos discretos de los electrones de la cubierta del tubo fluorescente. Compáralos con los espectros de bombillas de distintas marcas que mostré arriba y verás como son idénticos.
Experimento completo en: Ciencia explicada
Bajo licencia Creative Commons
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