Tres meses después de empezar la “serie” de “¿Qué aspecto tiene un átomo?” os traigo el “capítulo” final. Hoy toca tratar la dualidad de la luz y los electrones como ondas y partículas, sobre a qué cosas afectan los fenómenos cuánticos y a cuales no… Y, por supuesto, por fin veremos qué aspecto tiene un átomo (o, al menos, de momento).

Físicos de Alemania construyeron el motor térmico más pequeño del mundo que sólo usa un átomo. Un equipo de investigadores dirigido por el profesor Kilian Singer usó una trampa de Paul para capturar un solo átomo de calcio con carga eléctrica, que puede ser calentado ó enfriado mediante un rayo láser. Al someterse a un ciclo termodinámico, el átomo se mueve hacia atrás y adelante dentro de la trampa, replicando así la carrera de un motor típico y además también almacena la energía, explica Johannes Roßnagel. En español: goo.gl/RzY0KR

Harald Brune y su equipo del Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) en Suiza han creado el magneto más pequeño del mundo, compuesto únicamente un átomo. Este magneto sería la versión más estable y confiable jamás creada, lo que puede sentar las bases para escalar este tipo de tecnología para desarrollar dispositivos magnéticos de almacenamiento cuyo tamaño sea una auténtica miniatura. Para lograrlo usaron átomos de Holmio sobre láminas de oxido de magnesio a -233 °C. En español: goo.gl/tHsa8D Rel.: menea.me/1jp4c

Físicos acaban de confirmar un hallazgo que les ha dejado perplejos, un núcleo atómico de forma asimétrica. Hasta ahora se había confirmado que los núcleos atómicos tenían forma de disco, esfera o de pelota de rugby y eran perfectamente simétricos, pero nuevas mediciones han descubierto un átomo no simétrico y que no encaja con los modelos actuales. El descubrimiento puede ayudar a detectar elementos con un comportamiento tan extraño como la materia oscura y de paso también explica el porqué de la imposibilidad de los viajes en el tiempo.

La masa del protón se puede medir de varias formas. La medida de la masa atómica del protón usando una trampa de Penning arroja un valor de mp = 1,007 276 466 583 (15) (29) u (unidades de masa atómica). Este valor tiene una precisión de 32 partes por billón y se desvía a tres sigmas del valor CODATA 2014. La nueva medida se basa en el cociente entre la frecuencia ciclotrón para un protón y un ión de carbono altamente ionizado.

La historia es conocida: la central de Vandellòs I, que empezó a funcionar en 1972, iba a ser fundamental en la carrera de España por la bomba atómica en el franquismo. En mitad de la guerra fría, el Proyecto Islero –que recibía el nombre del toro que mató a Manolete– era un programa para disponer de 36 bombas atómicas de plutonio. Ocho se emplearían como iniciadoras de bombas termonucleares, esos artefactos de hidrógeno de los que, por ejemplo, hoy presume Corea del Norte en su desafío a Estados Unidos.

Físicos del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) han ideado un nuevo método teórico de vincular entre sí las propiedades mecánicas cuánticas de un grupo de átomos mucho más rápido de lo que es posible en la actualidad, proporcionando potencialmente una herramienta para la detección de alta precisión y aplicaciones informáticas cuánticas . El método aprovecha una relación física entre los átomos llamada interacción dipolar, que permite que los átomos se influyan mutuamente a mayores distancias de lo que anteriormente era posible.

El equipo dirigido por la profesora Michelle Simmons es el único grupo en el mundo que tiene la capacidad de ver la posición exacta de sus qubits en el estado sólido. Este enfoque único de crear bits cuánticos a partir de átomos de fósforo individuales posicionados con precisión en el silicio está cosechando grandes recompensas, como lograr que dos de estos qubits hechos de átomos "hablen" entre sí por primera vez. La información se almacena en el giro cuántico de un solo electrón de fósforo y sus interacciones son controlables.

Puede haber leído en alguna parte que los átomos en realidad están formados principalmente por espacios vacíos. La descripción habitual va más o menos de la siguiente manera. En el centro de cada átomo hay un núcleo muy pequeño, que lleva toda la carga positiva y casi toda la masa del átomo. Alrededor del núcleo hay una cantidad de electrones, igual a la carga positiva del núcleo.

Varios miembros del grupo de investigación Quantum Information Theory and Quantum Metrology del Departamento de Física Teórica e Historia de la Ciencia de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU, liderados por Géza Tóth, Ikerbasque Research Professor, y llevado a cabo en la Universidad de Hannover. En el experimento, han conseguido el entrelazamiento cuántico entre dos nubes de átomos ultrafríos, conocidos como condensados de Bose-Einstein, donde los dos conjuntos de átomos estaban espacialmente separados entre sí.

Un estudiante de la Universidad de Oxford ha protagonizado un hito de la fotografía científica al inmortalizar un solo átomo flotante con una cámara ordinaria.Utilizando exposición prolongada, el candidato al doctorado David Nadlinger tomó una foto de un átomo de estroncio iluminado por un láser mientras está suspendido en el aire por dos electrodos. En aras de asimilar la escala, esos dos electrodos en cada lado del punto están a solo dos milímetros de distancia.

Demócrito sabía que si tomas una piedra y la cortas por la mitad, cada mitad tiene las mismas propiedades que la piedra original. Razonaba que si seguías cortando la piedra en trozos cada vez más pequeños, llegarías a un punto tan pequeño que ya no se podría dividir. Tan básico, pero tan difícil de llegar a esta conclusión sólo con el razonamiento. Llamó a estos fragmentos infinitesimalmente pequeños de materia átomos, que significa “indivisible”.

Tenemos que pensar en la mentalidad de la posguerra, entusiasmados con todo lo nucelar, cuando las personas de ambos lados del Telón de Acero pensaron que nuestras ciudades, automóviles y vidas pronto obtendrían su poder de dividir o combinar átomos. El representante soviético ante la ONU canalizó este refuerzo nuclear cuando proclamó: "La Unión Soviética no usó la energía atómica con el objetivo de acumular reservas de bombas atómicas ... usaba la energía atómica para su propia economía doméstica: volar montañas, cambiando el curso de los ríos

Investigadores de la Universidad de Sevilla, en colaboración con representantes de la Universidad de Cádiz, la Universidad Complutense y los Institutos de Ciencia de Materiales de Sevilla (US-CSIC) y Madrid (CSIC), han descrito un mecanismo de agregación atómica basado en el aforismo de “el rico se hace más rico y el pobre se hace más pobre”. En concreto, han detectado este comportamiento en el proceso por el que los átomos se unen a una superficie rugosa.

Físicos han demostrado una nueva forma de obtener los detalles esenciales que describen un sistema cuántico aislado, como un gas de átomos, a través de la observación directa. El nuevo método proporciona información sobre la probabilidad de encontrar átomos en ubicaciones específicas del sistema con una resolución espacial sin precedentes. Con esta técnica, los científicos pueden obtener detalles en una escala de decenas de nanómetros, más pequeños que el ancho de un virus.

Los átomos están compuestos por protones, neutrones y electrones. Si un catión de protio, es decir, un átomo de hidrógeno sin neutrones ni electrones, está formado por un solo protón, ¿puede ocurrir lo mismo con uno o más neutrones?

Los investigadores de la Universidad Tecnológica de Delft han logrado manipular de forma independiente dos tipos diferentes de magnetismo dentro de un solo átomo. Los resultados son relevantes para el desarrollo de formas extremadamente pequeñas de almacenamiento de datos. Con el tiempo, este nuevo descubrimiento podría hacer posible almacenar dos bits de información en un átomo, según un comunicado de la universidad.

El pasado 24 de noviembre, Claudio Naranjo hubiera cumplido 88 años, si no nos hubiera dejado hace poco más de un año, el 12 de julio de 2019. El gran psiquiatra y pensador chileno fue un avezado explorador de innumerables aspectos de la conciencia y, por supuesto, también del uso de psicodélicos como herramienta terapéutica, campo en el que fue pionero en los años 50 y que ahora está volviendo con bríos renovados.

El 6 y el 9 de agosto de 1945 cayeron sobre Hiroshima y Nagasaki dos bombas atómicas. Los cálculos señalan que entre 105.000 y 120.000 personas murieron en el ataque a las dos ciudades; además de alrededor de 130.000 personas heridas. La atrocidad también dejó su huella sobre las aceras de las dos ciudades; aunque no es la única curiosidad relacionada con estos horrores. En este caso, las sombras de personas, pero también de otros objetos, como bicicletas, se pudieron ver sobre el suelo de ambas ciudades después de que las bombas atómicas...

El 6 de junio pasó a la historia hace siete décadas por ser la jornada elegida por las tropas aliadas para retomar la Europa continental que había sido invadida por los nazis (no os perdáis el post que hemos publicado hoy mismo con las mejores fotografías del Día D). Y hace solo unos días varios medios de comunicación recogieron otra noticia relacionada con la Segunda Guerra Mundial también muy interesante: han aparecido nuevas fotografías de Nagasaki tomadas justo después del lanzamiento de la segunda bomba atómica.