(NC&T)La investigación que ha conducido a este descubrimiento, efectuada por físicos del Instituto JILA, resalta un aspecto subvalorado de la huidiza fuerza de Casimir-Polder, uno de los efectos más extraños de la mecánica cuántica. La fuerza proviene de las siempre presentes fluctuaciones aleatorias de microscópicos campos eléctricos en el espacio vacío. Las fluctuaciones se hacen mayores cerca de una superficie, y un átomo neutro aislado y cercano las experimentará como una sutil atracción, como una minúscula perturbación que sin embargo, a escala también minúscula, puede constituir una fuente importante de fricción, por ejemplo, en dispositivos de tamaño lo bastante pequeño.

Previamente, el grupo del JILA hizo la más precisa medición realizada nunca antes de la fuerza de Casimir-Polder, midiendo fuerzas ciento de veces más débiles de las medidas hasta ese momento y a mayores distancias (más de 5 micrómetros).

El JILA es un instituto conjunto del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) y la Universidad de Colorado en Boulder. El científico principal del nuevo estudio es Eric Cornell, quien en el año 2001 obtuvo, compartido, el Premio Nobel de Física.

Ahora, el equipo del JILA ha hecho la primera medición de la dependencia que esta fuerza tiene de la temperatura. Usando una combinación de temperaturas en los extremos opuestos (calentando mucho una superficie de vidrio mientras se mantiene el ambiente neutral y se utilizan átomos ultrafríos como herramienta de medición), la nueva investigación demuestra que el vidrio caliente es más "pegajoso" que el vidrio frío, y subraya el poder de las superficies para influir en la fuerza de Casimir-Polder.

(Aparato usado para la medición de la fuerza de Casimir-Polder.) (Foto: E. Cornell group/JILA) Los experimentos demuestran el uso práctico de un Condensado de Bose-Einstein (BEC), una forma de materia creada por primera vez hace una década en el JILA. En un BEC, miles de átomos ultrafríos se unen en un "superátomo" con un solo estado cuántico. Para medir las fuerzas de Casimir-Polder se puso un BEC de aproximadamente 250.000 átomos de rubidio en una trampa magnética a unos pocos micrómetros de una placa de vidrio. A medida que el BEC se fue acercando a la superficie, se observó cómo el condensado se iba "tambaleando" con el transcurso del tiempo. Basándose en los cambios en la frecuencia de la oscilación, los investigadores calcularon la fuerza. En el último experimento, las mediciones fueron hechas con un haz láser empleado para calentar la placa de vidrio desde la temperatura ambiente (unos 37 grados C) hasta una muy elevada (aproximadamente 330 grados C), mientras el medio circundante se mantuvo cerca de la temperatura ambiente. La magnitud de la fuerza demostró ser casi tres veces mayor cuando la temperatura del vidrio se duplicaba.