Un físico de la U.Va. diseña experimentos para la Estación Espacial Internacional

Los experimentos del Cold Atom Laboratory (CAL) [Laboratorio de Átomos Fríos] de Cass Sackett han llevado la investigación de la Universidad fuera de este mundo

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The Cold Atom Laboratory, pictured here, is now launched in NASA's International Space Station.

Courtesy University of Virginia / UVA Today

El artículo no expresa las opiniones o posiciones de los traductores. El artículo es una versión traducida del artículo que se encuentra a continuación: enlace

Escritor original: Callie Freeman

Traducido por: Natalia Chavez y Valeria Gutierrez Cruz

El asistente profesor de física, Cass Sackett, diseño experimentos originales para el Cold Atom Laboratory (CAL) [Laboratorio de Átomos Fríos], un laboratorio de física ultra-frío alojado en la Estación Espacial Internacional, la estación orbital espacial de NASA, desde Mayo del pasado año. 

Según Scientific American, la mayoría de nosotros usamos la mecánica cuántica todos los días, el fenómeno se encuentra en todo desde las computadoras a los reproductores Blu-Ray. Para Sackett, el valor de la mecánica cuántica es aprender a aplicar la naturaleza de un átomo, un proceso conocido como interferometría. Específicamente, Sackett piensa que observando los átomos en bajas temperaturas y en gravedad de cero puede ampliar el conocimiento de la mecánica cuántica. 

“La manera como vemos el mundo no es en realidad como es. Sackett dijo.” “Átomos también actúan como ondas en un lago, entonces la mecánica cuántica dice que todo es una onda y un partícula.” 

Según Sackett, estudiar los átomos de cercas no es fácil, porque nosotros típicamente no podemos observar la partícula y la onda de los átomos a la misma vez. 

Sin embargo, científicos han descubierto una manera de evitar este obstáculo. Al hacer temperaturas extremadamente frías, los átomos se desaceleran, lo que permite el estudio interferométrico. 

Adicionalmente, debido a que hay una gravedad de cero en el espacio, también hay una manera de hacer que los átomos se queden quietos en el aire. Al poner el CAL en el espacio, Sackett piensa que nosotros podemos alcanzar las condiciones ideales para el estudio de la mecánica cuántica, una iniciativa que lo llevó a la Universidad en 2001.

Según Sackett, experimentando con el CAL era la idea de la Universidad. Con la ayuda del laboratorio de propulsión de NASA y algunas empresas tecnológicas independientes, Sackett y la Universidad han estado llevado a cabo experimentos interferométricos con CAL desde su lanzamiento espacial en Mayo. 

Cuando va al centro de control del CAL en NASA, Sackett puede “obtener datos reales de vuelta en tiempo real” con solamente presionando un botón. 

Según Sackett, el CAL permanecerá en la Estación Espacial Internacional por aproximadamente tres a cinco años, y los ajustes del experimento y las piezas de reemplazo vendrán después de unos dos años. Cuando los astronautas lleguen para hacer estos ajustes, es probable que surja un nuevo conjunto de experimentos.

Sackett dijo que es improbable que el CAL se despida de la Estación Espacial Internacional después de su mandato de tres a cinco años. La NASA y la agencia espacial alemana están planeando un proyecto de seguimiento para agregar un nuevo aparato llamado BECAL, que está dirigido a la infratometría atómica de alto rendimiento, en el CAL.

A través de su estudio de infratometría, Sackett espera determinar una forma de alta precisión para medir la gravedad, hasta 10 dígitos.

Según Sackett, el comportamiento de las ondas es sensible al entorno que lo rodea, y por lo tanto, en una ubicación determinada, puede predecir con precisión el nivel de gravedad, ya que los científicos pueden correlacionar patrones de onda específicos con un nivel de gravedad mediante cálculos matemáticos.

Sackett también dijo que las implicaciones de este principio son diversas: se pueden encontrar desde la industria del petróleo hasta las técnicas de navegación.

Para el estudiante de primer año del Colegio de Artes y Ciencias (“Colegio”) Zaki Panjsheeri, la investigación de Sackett significa algo más.

"Hace que el aula se sienta más real", dijo Panjsheeri. "Me he estado ahogando en álgebra lineal, cálculo y física durante el último semestre y ha sido muy difícil. Pero ver a estas personas hacer este tipo de trabajo me ayuda a ver que hay un objetivo tangible en mente".

El estudiante de primer año del Colegio Enrique Unruh, dijo que la investigación de Sackett lo hace sentirse orgulloso de la Universidad.

"Como un estudiante de la U.Va, hay cierto orgullo de que el nombre de la Universidad a la que asisto sea impresionante en la escena global", dijo Unruh. "Aunque no soy un estudiante de física, todavía estoy muy interesado en esto".

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