Un avance cuántico, llamado plasmón extremo, puede convertir ciencia ficción En realidad, abriendo los láseres de rayos gamma que demuestran la posibilidad de multiverso.
Basado en la ciencia de los materiales, una investigación realizada por el profesor adjunto de ingeniería eléctrica en la Universidad de Colorado Denver Aakash Sahai ha descubierto una forma de crear campos electromagnéticos extremos nunca antes posible en un laboratorio. Estos campos electromagnéticos, que se crean cuando los electrones en los materiales vibran y rebotan a velocidades increíblemente altas, alimentan todo tipo de sistemas, desde chips de computadora hasta supercolisones de partículas que buscan evidencia de materia oscura.
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Avanzado Quantum Technologies, una de las revistas más influyentes en el campo, reconoció el trabajo de Sahai y presentó su estudio sobre la portada de su edición de junio, informó la Universidad en un comunicado.
Hasta ahora, la creación de campos lo suficientemente potentes como para llevar a cabo experimentos avanzados requería instalaciones enormes y costosas. Por ejemplo, los científicos que buscan evidencia de máquinas de uso de materia oscura como el gran colisionador de hadrones del CERN, la Organización Europea de Investigación Nuclear, en Suiza. Para albergar las cavidades de radiofrecuencia y los imanes de superconductores necesarios para acelerar los rayos de alta energía, el colisor tiene 26.9 kilómetros de largo. Realizar experimentos a esa escala requiere grandes recursos, es increíblemente costoso y puede ser muy volátil.
Una partícula que choca en el tamaño de un pulgar
Sahai desarrolló un material basado en silicio, similar a un chip, que puede soportar partículas de alta energía, manejar el flujo de energía y permitir a los científicos acceder a campos electromagnéticos creados por las oscilaciones o vibraciones del gas cuántico de electrones, todos en un espacio del tamaño de un pulgar. El movimiento rápido crea campos electromagnéticos.
Profesor Asistente de Ingeniería Eléctrica Aakash Sahai.
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Con la técnica Sahai, el material gestiona el flujo de calor generado por la oscilación y mantiene la muestra intacta y estable. Esto ofrece a los científicos una forma de observar la actividad como nunca antes y abre la posibilidad de reducir el colider de kilómetros de longitud a un chip.
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«Manipulando un flujo de energía tan alto, al tiempo que preserva la estructura subyacente del material, es un gran avance», dijo Kalyan Tirumalasetty, un estudiante de posgrado en el Laboratorio Sahai que trabaja en el proyecto. «Este avance tecnológico puede generar un cambio real en el mundo. Se trata de comprender cómo funciona la naturaleza y usar ese conocimiento para generar un impacto positivo en el mundo».
La tecnología y el método fueron diseñados en la Universidad de Colorado en Denver y fueron evaluados en el Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC, una instalación de clase mundial operada por la Universidad de Stanford.
La Universidad de Colorado en Denver ya ha solicitado y recibido patentes provisionales para esta tecnología en los Estados Unidos e internacionalmente.
«Los láseres de Gamma Ray podrían hacerse realidad», dijo Sahai. «Podríamos obtener imágenes de tela no solo hasta el núcleo de las células, sino también al núcleo del núcleo de átomo subyacente y eliminar las células cancerosas en una escala nanométrica».
La técnica de plasmón extremo también podría ayudar a probar una amplia gama de teorías sobre el funcionamiento de nuestro universo, desde la posibilidad de un multiverso hasta la exploración de la estructura de nuestro universo.
