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25/Ago/05

Científicos controlan la velocidad de la luz, pero... ¿más que c?

La prensa ha estado repitiendo que unos investigadores de Suiza han tenido éxito en quebrar el límite cósmico de la velocidad de la luz, haciendo que vaya más rápidamente que... bueno... la luz. ¿O es una ilusión?

(Live Science) - Es una ilusión. Aunque parece que la velocidad de la luz en el vacío se supera, la cosa es resultado de una ilusión física. De todos modos, el descubrimiento es muy importante y podrá ser muy útil para las comunicaciones.

Los científicos han tenido éxito en jugar con la luz, dándose todo tipo de lujos, incluyendo han logrado reducir su velocidad e incluso detenerla. Ahora un equipo de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Suiza, está controlando la velocidad de la luz con simples fibras ópticas de las que están disponibles en el mercado, sin la ayuda de medios especiales tales como gases fríos o sólidos cristalinos, como en otros experimentos.

"Esto tiene la enorme ventaja de ser un procedimiento simple y barato que trabaja a cualquier longitud de onda", dijo Luc Thévenaz, autor principal del estudio que describe la investigación.

Usando una técnica llamada Stimulated Brillouin Scattering (dispersión estimulada Brillouin), los investigadores pudieron frenar o aumentar la velocidad de la luz, como si lo hicieran con el acelerador de un automóvil. Fueron capaces de reducir la velocidad de la luz en casi un factor de 4 (aunque a esa velocidad sigue siendo muy rápida y se mueve a 74.834 kilómetros por segundo). Pero más impresionante aún, este grupo sería capaz de aumentar la velocidad de la luz.

La velocidad de la luz en el vacío es de más o menos 299.792,45 km por segundo. La concepción popular, en base a la Teoría Especial de la Relatividad de Einstein, es que nada puede viajar a una velocidad mayor que ésta.

La aparente paradoja de decir que el grupo de investigadores pudo "aumentar" la velocidad de la luz por encima de su límite máximo se puede resolver por el hecho de que un pulso de luz está formado realmente de muchos componentes de frecuencia separados, y cada uno de ellos se mueve a su propia velocidad. Esto se conoce como velocidad de fase del pulso.

Si todos los componentes de frecuencia tienen la misma velocidad de la fase, entonces el pulso total también parecerá moverse a esa velocidad.

Sin embargo, si los componentes tienen diversas velocidades de fase, entonces la velocidad total del pulso dependerá de las relaciones entre las velocidades de los distintos componentes. Si las velocidades son diferentes, entonces se dice que el pulso se mueve a la velocidad del grupo.

Torciendo la relación entre las velocidades de la fase, es posible ajustar la velocidad del grupo y crear la ilusión de que hay partes del pulso que están viajando más rápido que la velocidad de la luz.

Una área en la que podría ser enormemente beneficioso este avance es en la industria de las telecomunicaciones.

Aunque la información se puede enviar en canales a través de óptica de fibra a la velocidad de la luz, no se la puede procesar a esta velocidad, porque con las tecnologías actuales las veloces señales se deben transformar en señales eléctricas mucho más lentas antes de poder utilizarlas.

La técnica de Thevenaz permitiría, en esencia, que la luz sea procesada por medio de luz, sin una costosa conversión eléctrica.

La investigación de este grupo fue publicada en el ejemplar del 22 de agosto de la revista Applied Physics Letters.

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