1 00:00:06,716 --> 00:00:10,397 Los materiales más fríos del mundo no están en la Antártida. 2 00:00:10,397 --> 00:00:12,521 No están en la cima del Monte Everest 3 00:00:12,521 --> 00:00:14,376 o enterrados en un glaciar. 4 00:00:14,376 --> 00:00:15,897 Están en laboratorios de física: 5 00:00:15,897 --> 00:00:20,382 Nubes de gases con una fracción de grado por encima del cero absoluto 6 00:00:20,382 --> 00:00:25,367 Eso es 395 millones de veces más frío que tu refrigerador, 7 00:00:25,367 --> 00:00:28,073 100 millones de veces más frío que el nitrógeno líquido, 8 00:00:28,073 --> 00:00:31,240 y 4 millones de veces más frío que el espacio exterior. 9 00:00:31,240 --> 00:00:33,681 A temperaturas tan bajas, los científicos 10 00:00:33,681 --> 00:00:35,901 pueden observar características internas de la materia. 11 00:00:35,901 --> 00:00:39,437 Y permite a los ingenieros construir instrumentos altamente sensibles 12 00:00:39,437 --> 00:00:41,292 que nos informan todo 13 00:00:41,292 --> 00:00:43,130 desde nuestra posición exacta en el planeta 14 00:00:43,130 --> 00:00:46,135 hasta lo que ocurre en los confines del universo. 15 00:00:46,135 --> 00:00:48,928 ¿Cómo creamos temperaturas tan extremas? 16 00:00:48,928 --> 00:00:51,989 En resumen, ralentizando el movimiento de las partículas. 17 00:00:51,989 --> 00:00:55,771 Cuando hablamos de temperatura, en realidad hablamos de movimiento. 18 00:00:55,951 --> 00:00:57,716 Los átomos que componen los sólidos, 19 00:00:57,716 --> 00:00:58,458 los líquidos 20 00:00:58,458 --> 00:00:59,338 y los gases 21 00:00:59,338 --> 00:01:00,869 se mueven todo el tiempo. 22 00:01:00,869 --> 00:01:05,616 Al moverse los átomos más rápidamente, percibimos que la materia está caliente. 23 00:01:05,616 --> 00:01:09,147 Cuando se mueven más despacio, la percibimos como fría. 24 00:01:09,147 --> 00:01:12,563 Para enfriar un objeto caliente o un gas en la vida cotidiana, 25 00:01:12,563 --> 00:01:15,960 lo colocamos en un ambiente más frío, como un refrigerador. 26 00:01:15,960 --> 00:01:18,758 Parte del movimiento de los átomos del objeto caliente 27 00:01:18,758 --> 00:01:20,498 se trasfiere a los alrededores 28 00:01:20,498 --> 00:01:22,251 y se enfría. 29 00:01:22,251 --> 00:01:23,788 Pero esto tiene un límite: 30 00:01:23,788 --> 00:01:27,865 Incluso el espacio exterior es muy caliente para crear temperaturas ultra bajas. 31 00:01:27,865 --> 00:01:32,823 Los científicos aprendieron a reducir la velocidad de los átomos directamente... 32 00:01:32,823 --> 00:01:34,204 con un rayo láser. 33 00:01:34,204 --> 00:01:35,751 En la mayoría de las circunstancias, 34 00:01:35,751 --> 00:01:38,464 la energía de un rayo láser calienta las cosas. 35 00:01:38,464 --> 00:01:40,533 Pero usado de una manera muy precisa, 36 00:01:40,533 --> 00:01:44,813 el impulso del rayo puede detener el movimiento de los átomos y enfriarlos. 37 00:01:44,813 --> 00:01:49,403 Eso es lo que sucede en un dispositivo llamado trampa magneto-óptica. 38 00:01:49,403 --> 00:01:51,954 Los átomos se inyectan en una cámara de vacío, 39 00:01:51,954 --> 00:01:55,415 y un campo magnético los atrae hacia el centro. 40 00:01:55,415 --> 00:01:58,090 Un rayo láser dirigido al centro de la cámara 41 00:01:58,090 --> 00:02:00,623 se ajusta a la frecuencia correcta de manera tal que 42 00:02:00,623 --> 00:02:06,170 un átomo que se mueve hacia él absorberá un fotón del láser y se ralentizará. 43 00:02:06,170 --> 00:02:09,089 El efecto de ralentización proviene de la transferencia de impulso 44 00:02:09,089 --> 00:02:11,108 entre el átomo y el fotón. 45 00:02:11,108 --> 00:02:14,208 Un total de seis haces, en una disposición perpendicular, 46 00:02:14,208 --> 00:02:18,375 aseguran que los átomos que viajan en todas direcciones serán interceptados. 47 00:02:18,375 --> 00:02:21,018 En el centro, donde los rayos se cruzan, 48 00:02:21,018 --> 00:02:24,840 los átomos se mueven lentamente, como atrapados en un líquido espeso... 49 00:02:24,840 --> 00:02:29,924 un efecto que sus inventores describieron como "melaza óptica". 50 00:02:29,924 --> 00:02:32,315 Una trampa magnetoóptica como esta 51 00:02:32,315 --> 00:02:35,405 puede enfriar átomos hasta unas pocos microkelvins... 52 00:02:35,405 --> 00:02:38,785 unos -273 grados Celsius. 53 00:02:38,785 --> 00:02:41,609 Esta técnica fue desarrollada en la década de 1980, 54 00:02:41,609 --> 00:02:43,913 y los científicos que contribuyeron a ello 55 00:02:43,913 --> 00:02:47,931 ganaron el Premio Nobel de Física en 1997 por el descubrimiento. 56 00:02:47,931 --> 00:02:52,751 Desde entonces, el enfriamiento por láser mejoró y llegó a temperaturas más bajas. 57 00:02:52,751 --> 00:02:55,990 ¿Pero por qué se querría enfriar tanto los átomos? 58 00:02:55,990 --> 00:02:59,786 Antes que nada, los átomos fríos pueden ser muy buenos detectores. 59 00:02:59,786 --> 00:03:01,530 Con muy poca energía, 60 00:03:01,530 --> 00:03:04,961 son increíblemente sensibles a las fluctuaciones en el medioambiente. 61 00:03:04,961 --> 00:03:09,562 Se usan para encontrar depósitos subterráneos de petróleo y minerales, 62 00:03:09,562 --> 00:03:12,203 y en relojes atómicos de alta precisión, 63 00:03:12,203 --> 00:03:15,093 como los usados en los satélites de posicionamiento global. 64 00:03:15,093 --> 00:03:18,152 En segundo lugar, los átomos fríos tienen un enorme potencial 65 00:03:18,152 --> 00:03:20,243 para explorar las fronteras de la física. 66 00:03:20,243 --> 00:03:22,662 Su extrema sensibilidad los hace candidatos a detectar 67 00:03:22,662 --> 00:03:27,300 ondas gravitacionales en futuros detectores con base ​​en el espacio. 68 00:03:27,300 --> 00:03:31,624 También son útiles para el estudio de fenómenos atómicos y subatómicos, 69 00:03:31,624 --> 00:03:35,894 que requieren medir fluctuaciones muy pequeñas en la energía de los átomos. 70 00:03:35,894 --> 00:03:38,046 A temperatura ambiente, los átomos 71 00:03:38,046 --> 00:03:41,090 tienen velocidades de alrededor de cientos de metros por segundo. 72 00:03:41,090 --> 00:03:43,115 El enfriado láser puede ralentizar a los átomos 73 00:03:43,115 --> 00:03:45,265 a velocidades de unos pocos centímetros por segundo 74 00:03:45,265 --> 00:03:49,122 lo suficiente para que los efectos cuánticos se hagan evidentes. 75 00:03:49,122 --> 00:03:53,599 Los átomos ultrafríos ya han permitido a los científicos estudiar fenómenos 76 00:03:53,599 --> 00:03:56,150 como la condensación de Bose-Einstein, 77 00:03:56,150 --> 00:03:59,631 en la que los átomos se enfrían casi hasta el cero absoluto 78 00:03:59,631 --> 00:04:02,200 y se convierten en un raro y nuevo estado de la materia. 79 00:04:02,200 --> 00:04:05,791 Conforme los investigadores buscan comprender las leyes de la física 80 00:04:05,791 --> 00:04:07,925 y desentrañar los misterios del universo, 81 00:04:07,925 --> 00:04:11,391 lo harán con la ayuda de los átomos más fríos.