Comprimiendo la luz para detectar mejor ondas gravitacionales

La detección de ondas gravitacionales, las ondulaciones del espacio tiempo que crean los acontecimientos increíblemente energéticos en el universo, se basa en dividir un rayo láser usando un interferómetro y mandar cada una de las mitades en un camino de ida y vuelta a lo largo de los brazos colocados en ángulos rectos del detector. Cuando las dos mitades vuelven a juntarse, toda la luz del láser que entró en el sistema vuelve a salir. Sin embargo, si durante el viaje de las dos mitades del rayo a lo largo de los brazos del detector da la casualidad que pasa una onda gravitacional alterando de forma diferente las longitudes de los brazos, al juntarse los haces se crea un patrón de interferencia indicando lo que ocurrido.

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Nuevo récord en fotones comprimidos (squeezed)

Para un fotón el principio de indeterminación de Heisenberg relaciona su amplitud y su fase, ΔA Δψ ≤ ℏ/2. Usando fotones comprimidos (squeezed) se puede decrecer el error en fase Δψ a costa de incrementarlo en amplitud ΔA. Un equipo de la Universidad de Hanover, Alemania, ha logrado un nuevo récord en la compresión de fotones en fase, en concreto, una reducción en un factor de 32, es decir, 15 dB (decibelios), para fotones de 1064 nm. Esta longitud de onda es la que se usa en los observatorios de ondas gravitacionales por interferometría láser, como LIGO, Virgo y GEO. De hecho, estos detectores son la aplicación más importante de los fotones comprimidos. Por supuesto, también tiene otras aplicaciones en metrología cuántica.

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