WEBVTT

00:00:06.716 --> 00:00:10.397
Los materiales más fríos del mundo 
no están en la Antártida.

00:00:10.397 --> 00:00:12.521
No están en la cima del Monte Everest

00:00:12.521 --> 00:00:14.376
o enterrados en un glaciar.

00:00:14.376 --> 00:00:15.897
Están en laboratorios de física:

00:00:15.897 --> 00:00:20.382
las nubes de gases contenían fracciones
de grado por encima del cero absoluto.

00:00:20.382 --> 00:00:25.367
Eso es 395 millones de veces 
más frío que tu refrigerador,

00:00:25.367 --> 00:00:28.073
100 millones de veces más frío 
que el nitrógeno líquido,

00:00:28.073 --> 00:00:31.240
y 4 millones de veces más frío 
que el espacio exterior.

00:00:31.240 --> 00:00:35.901
Los científicos ven, a temperaturas tan
bajas, cómo funciona la materia por dentro

00:00:35.901 --> 00:00:39.437
y los ingenieros construyen
instrumentos sumamente sensibles

00:00:39.437 --> 00:00:41.292
que nos informan todo

00:00:41.292 --> 00:00:43.130
desde nuestra posición exacta 
en el planeta

00:00:43.130 --> 00:00:46.135
hasta lo que ocurre en 
los confines del universo.

00:00:46.135 --> 00:00:48.928
¿Cómo creamos temperaturas 
tan extremas?

00:00:48.928 --> 00:00:51.989
En resumen, ralentizando 
el movimiento de las partículas.

00:00:51.989 --> 00:00:55.771
Cuando hablamos de temperatura, 
en realidad hablamos de movimiento.

00:00:55.951 --> 00:00:57.716
Los átomos que componen los sólidos,

00:00:57.716 --> 00:00:58.458
los líquidos

00:00:58.458 --> 00:00:59.338
y los gases

00:00:59.338 --> 00:01:00.869
se mueven todo el tiempo.

00:01:00.869 --> 00:01:05.616
Al moverse los átomos más rápidamente, 
percibimos que la materia está caliente.

00:01:05.616 --> 00:01:09.147
Cuando se mueven más despacio, 
la percibimos como fría.

00:01:09.147 --> 00:01:12.563
Para enfriar un objeto caliente 
o un gas en la vida cotidiana,

00:01:12.563 --> 00:01:15.960
lo colocamos en un ambiente 
más frío, como un refrigerador.

00:01:15.960 --> 00:01:20.498
Parte del movimiento de átomos del objeto 
caliente se transfiere a los alrededores

00:01:20.498 --> 00:01:22.251
y se enfría.

00:01:22.251 --> 00:01:23.788
Pero esto tiene un límite:

00:01:23.788 --> 00:01:27.865
el espacio exterior es muy caliente 
para crear temperaturas ultrabajas.

00:01:27.865 --> 00:01:32.823
Los científicos aprendieron a reducir
la velocidad de los átomos directamente...

00:01:32.823 --> 00:01:34.204
con un rayo láser.

00:01:34.204 --> 00:01:35.751
En la mayoría de las circunstancias,

00:01:35.751 --> 00:01:38.464
la energía de un rayo láser 
calienta las cosas.

00:01:38.464 --> 00:01:40.533
Pero usado de una manera muy precisa,

00:01:40.533 --> 00:01:44.813
el impulso del rayo puede detener 
el movimiento de los átomos y enfriarlos.

00:01:44.813 --> 00:01:49.403
Eso es lo que sucede en un dispositivo 
llamado trampa magnetoóptica.

00:01:49.403 --> 00:01:51.954
Los átomos se inyectan 
en una cámara de vacío,

00:01:51.954 --> 00:01:55.415
y un campo magnético 
los atrae hacia el centro.

00:01:55.415 --> 00:01:58.090
Un rayo láser dirigido 
al centro de la cámara

00:01:58.090 --> 00:02:00.623
se ajusta a la frecuencia correcta
de manera tal que

00:02:00.623 --> 00:02:06.170
un átomo que se mueve hacia él absorberá 
un fotón del láser y se ralentizará.

00:02:06.170 --> 00:02:09.089
El efecto de ralentización proviene 
de la transferencia de impulso

00:02:09.089 --> 00:02:11.108
entre el átomo y el fotón.

00:02:11.108 --> 00:02:14.208
Un total de seis haces, 
en una disposición perpendicular,

00:02:14.208 --> 00:02:18.375
aseguran que los átomos que viajan en 
todas direcciones serán interceptados.

00:02:18.375 --> 00:02:21.018
En el centro, donde los rayos se cruzan,

00:02:21.018 --> 00:02:24.840
los átomos se mueven lentamente, 
como atrapados en un líquido espeso...

00:02:24.840 --> 00:02:29.924
un efecto que sus inventores 
describieron como "melaza óptica".

00:02:29.924 --> 00:02:32.315
Una trampa magnetoóptica como esta

00:02:32.315 --> 00:02:35.405
puede enfriar átomos 
hasta unas pocos microkelvins...

00:02:35.405 --> 00:02:38.785
unos -273 grados Celsius.

00:02:38.785 --> 00:02:41.609
Esta técnica fue desarrollada 
en la década de 1980,

00:02:41.609 --> 00:02:43.913
y los científicos que contribuyeron a ello

00:02:43.913 --> 00:02:47.931
ganaron el Premio Nobel de Física en 1997 
por el descubrimiento.

00:02:47.931 --> 00:02:52.751
Desde entonces, el enfriamiento por láser 
mejoró y llegó a temperaturas más bajas.

00:02:52.751 --> 00:02:55.990
¿Pero por qué se querría
enfriar tanto los átomos?

00:02:55.990 --> 00:02:59.786
Antes que nada, los átomos fríos 
pueden ser muy buenos detectores.

00:02:59.786 --> 00:03:01.530
Con muy poca energía,

00:03:01.530 --> 00:03:04.961
son increíblemente sensibles a las 
fluctuaciones en el medioambiente.

00:03:04.961 --> 00:03:09.562
Se usan para encontrar depósitos 
subterráneos de petróleo y minerales,

00:03:09.562 --> 00:03:12.203
y en relojes atómicos de alta precisión,

00:03:12.203 --> 00:03:15.093
como los usados en los satélites 
de posicionamiento global.

00:03:15.093 --> 00:03:18.152
En segundo lugar, los átomos fríos 
tienen un enorme potencial

00:03:18.152 --> 00:03:20.243
para explorar las fronteras de la física.

00:03:20.243 --> 00:03:22.662
Su extrema sensibilidad 
los hace candidatos a detectar

00:03:22.662 --> 00:03:27.300
ondas gravitacionales en futuros 
detectores con base ​​en el espacio.

00:03:27.300 --> 00:03:31.624
También son útiles para el estudio 
de fenómenos atómicos y subatómicos,

00:03:31.624 --> 00:03:35.894
que requieren medir fluctuaciones muy 
pequeñas en la energía de los átomos.

00:03:35.894 --> 00:03:38.046
A temperaturas normales,

00:03:38.046 --> 00:03:41.090
cuando los átomos aceleran 
a cientos de metros por segundo,

00:03:41.090 --> 00:03:45.265
el enfriamiento por láser puede ralentizar 
los átomos a unos pocos cm por segundo...

00:03:45.265 --> 00:03:49.122
suficientes para hacer evidente el 
movimiento por efectos cuánticos atómicos.

00:03:49.122 --> 00:03:53.599
Los átomos ultrafríos ya han permitido 
a los científicos estudiar fenómenos

00:03:53.599 --> 00:03:56.150
como la condensación de Bose-Einstein,

00:03:56.150 --> 00:03:59.631
en la que los átomos se enfrían 
casi hasta el cero absoluto

00:03:59.631 --> 00:04:02.200
y se convierten en un raro y nuevo 
estado de la materia.

00:04:02.200 --> 00:04:05.791
Conforme los investigadores buscan
comprender las leyes de la física

00:04:05.791 --> 00:04:07.925
y desentrañar los misterios del universo,

00:04:07.925 --> 00:04:11.391
lo harán con la ayuda 
de los átomos más fríos.