¿Algo a partir de la nada? Un vacío puede arrojar destellos de luz

Artículo publicado por Charles Q. Choi el 12 de febrero de 2013 en Scientific American

Las “partículas virtuales” pueden convertirse en fotones reales – bajo las condiciones adecuadas.

El vacío podría parecer espacio sin nada, pero los científicos han descubierto una nueva forma de, aparentemente, lograr algo, como la luz, a partir de la nada. Y el hallazgo podría, finalmente, ayudar a los científicos a construir computadores cuánticos increíblemente potentes, o arrojar luz sobre los primeros momentos de la historia del universo.

La física cuántica explica que existen límites a la precisión con la que se pueden conocer las propiedades de las unidades más básicas de la materia – por ejemplo, no se puede conocer, simultáneamente, con certeza la posición de una partícula y su momento. Una extraña consecuencia de esta incertidumbre es que el vacío nunca está completamente vacío, sino que bulle con lo que se conoce como “partículas virtuales”, que aparecen y desaparecen constantemente.

Efecto Casimir

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Generar materia y antimateria a partir del vacío

Materia-antimateriaBajo las condiciones adecuadas – que implican un haz láser de intensidad ultra-alta y un acelerador de partículas de 3 kilómetros de largo – podría ser posible crear algo a partir de nada, de acuerdo con investigadores de la Universidad de Michigan.

Científicos e ingenieros han desarrollado nuevas ecuaciones que demuestran que un haz de electrones de alta-energía con un intenso pulso láser podría desmembrar un vacío en sus dos componentes fundamentales, materia y antimateria, y disparar una cascada de eventos que genere pares adicionales de partículas y antipartículas.

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La formación de una estrella de neutrones podría despertar el vacío

Estrella de neutrones vs estrella extrañaAunque el espacio vacío está repleto de campos cuánticos, su efecto es normalmente sutil. Pero en los ejemplares del 23 de abril y el 8 de octubre de la revista Physical Review Letters, los teóricos demuestran que bajo ciertas condiciones – tales como durante la formación de una estrella de neutrones – estos campos pueden crecen hasta eclipsar cualquier materia que haya en la vecindad. Una mayor exploración de cómo funciona este “despertar del vacío” podría transformar nuestra visión de algunos eventos astrofísicos.

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