Miden el fragmento de tiempo más pequeño jamás detectado

Si de pequeños nos preguntaban por el fragmento de tiempo más pequeño que conocíamos seguramente habríamos optado por el segundo.

A medida que crecemos y estudiamos vamos siendo conscientes de medidas más pequeñas, como el milisegundo o el nanosegundo e incluso sabemos que hay unidades aún más pequeñas, pero su ausencia de aplicación en la vida cotidiana nos hace desconocerlas.

Lo cierto es que en física cuántica se usan unidades más pequeñas, siendo una de las más bajas utilizadas el attosegundo, que representa la trillonésima parte de un segundo. Gracias a estas unidades de medida del tiempo, los investigadores han podido adentrarse en lo más profundo del efecto fotoeléctrico, un fenómeno físico con grandes aplicaciones científicas que ya fue descrito a principios del siglo XX por Albert Einstein. Lamentablemente, se necesitaba medir fracciones de tiempo más pequeñas para saber exactamente qué le pasa a los átomos sometidos a este efecto, por lo que el nuevo descubrimiento de investigadores del Instituto Max Planck puede revolucionar la física cuántica tal como la conocemos.

El fragmento de tiempo más pequeño jamás medido revoluciona la física cuántica

zeptosegundos

A grandes rasgos, el efecto fotoeléctrico es el fenómeno por el que una partícula de luz, denominada fotón, actúa sobre los electrones que se encuentran orbitando un átomo, de modo que la energía del fotón es totalmente absorbida, bien por un solo electrón, o bien por un conjunto de ellos.

Como consecuencia, el electrón sale disparado durante un proceso tremendamente rápido, que hasta día de hoy no había podido medirse con detalle, ya que los investigadores sólo habían podido detectar un periodo de tiempo de 5 a 15 attosegundos que se da inmediatamente después de que esto ocurra, pero no habían sido capaces de discernir lo que pasaba justo antes.

Sin embargo, hoy en día la ciencia está de enhorabuena; pues, según un estudio recientemente publicado en Nature Physics, un equipo de investigadores alemanes ha sido capaz de ir más allá, detectando lo que ocurre durante el proceso en un periodo de 850  zeptosegundos, que representan la miltrillonésima parte del segundo, sacando a la luz (nunca mejor dicho) una parte del fenómenos que no había podido observarse hasta ahora.

Para ello, hicieron incidir una radiación láser sobre un átomo de helio, un elemento que había sido elegid por tener sólo dos electrones, una cantidad suficientemente alta para estudiar su comportamiento cuántico, pero suficientemente baja para que los patrones de resultados fueran fáciles de analizar.

¿Por qué es tan útil medir este fragmento de tiempo más pequeño?

computacion-cuantica

Gracias a este experimento, se pudo obtener una idea más detallada de cómo pueden los electrones dividir la energía que ha incidido sobre ellos, dando datos de interés de cara a la mejora de herramientas como la computación cuántica o la superconductividad, ambas de gran importancia en la tecnología del futuro.

Como veis, un pequeño experimento puede dar claves súper importantes para la ciencia que está por venir. Y todo eso en menos que canta un gallo. Mucho mucho menos.