"Podemos ver átomos individuales en estas interesantes nubes de átomos y lo que están haciendo en relación con los demás, lo cual es hermoso", dice Martin Zwierlein, profesor de física Thomas A. Frank en el MIT. En un logro innovador, científicos del MIT en los EE. UU. han capturado con éxito las primeras imágenes de átomos individuales que interactúan libremente en el espacio. Este hito revela los esquivos efectos cuánticos que rigen su comportamiento, confirmando décadas de predicciones teóricas.
Los investigadores desarrollaron una técnica única para atrapar brevemente los átomos utilizando una red de luz. Esto les permitió fotografiar interacciones nunca antes vistas entre bosones y fermiones. Las imágenes muestran bosones agrupándose en formaciones ondulatorias y fermiones formando pares, mecanismos relacionados con la superconductividad.
Publicados en Physical Review Letters el 5 de mayo de 2025, estos hallazgos proporcionan una nueva y poderosa forma de observar los fenómenos cuánticos en el espacio real. La técnica de microscopía con resolución atómica del equipo implica acorralar átomos en una trampa de haz láser, luego congelarlos con una red de luz antes de iluminar y capturar sus posiciones.
El equipo logró obtener imágenes de nubes de diferentes átomos, capturando bosones agrupándose en ondas y fermiones emparejándose. Este emparejamiento es un proceso clave involucrado en la superconductividad. En el futuro, el equipo aplicará su técnica de imagen para visualizar fenómenos más exóticos y menos comprendidos, como la "física cuántica de Hall".