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Láser con una estabilidad récord

06.02.2022

Los científicos detrás del proyecto BACON (Boulder Atomic Clock Optical Network) están construyendo una red global de relojes atómicos interconectados, probaron recientemente un nuevo sistema láser que ha logrado el récord de estabilidad más alto hasta la fecha. Mediante el uso de una serie de innovaciones y soluciones de ingeniería, el haz de este sistema láser pudo mantener su estabilidad, cubriendo una distancia de 2,4 kilómetros al aire libre. La estabilidad de longitud de onda, fase y amplitud de este sistema láser es al menos 100 veces mayor que la de sistemas similares construidos antes, y 1000 veces mayor que la estabilidad del propio reloj atómico, que se conectará y sincronizará mediante dicha comunicación láser.

Si la creación de una red global de relojes atómicos finalmente tiene éxito, brindará a los científicos una herramienta muy precisa para probar algunas de las leyes fundamentales de la física, estudiar la materia oscura, crear sistemas de navegación de alta precisión, etc. Una de las condiciones para crear esto es la presencia de comunicación láser capaz de proporcionar sincronización de reloj, es decir. la estabilidad de este enlace debe ser mucho mayor que la de un reloj atómico. Además, dicha conexión debe funcionar al aire libre, lo que en sí mismo es una tarea bastante difícil.

Durante los experimentos, los científicos "dispararon" un rayo láser a un reflector ubicado a una distancia de 1.2 kilómetros y analizaron los parámetros de la luz que regresaba a la fuente. Los indicadores de estabilidad más altos se mantuvieron durante 5 minutos, después de lo cual se requirió un ajuste y una recalibración adicionales del sistema. Sin embargo, cinco minutos es un período de tiempo suficientemente largo durante el cual se pueden realizar miles e incluso millones de mediciones de alta precisión.

La distancia de 2,4 kilómetros para el experimento no fue elegida por casualidad. Según los cálculos, la cantidad de perturbaciones y turbulencias atmosféricas a tal distancia cerca de la superficie de la Tierra corresponde a la cantidad que actuará sobre un rayo láser dirigido desde la superficie a la órbita terrestre baja, porque el aire en las capas superiores de la atmósfera es más delgado y tiene un "carácter más tranquilo". Y los nuevos métodos de reducción de ruido, control de la expansión térmica y regulación de la posición del reflector hicieron posible mantener la estabilidad del rayo láser que pasa a través de los "bolsillos" de aire oscilante.

Otro factor que contribuyó a la mejora de la estabilidad fue el uso de un láser que emitía un haz de luz continuo en lugar de un láser pulsado. Estos dos tipos de láseres tienen sus ventajas y desventajas en diferentes aplicaciones, pero como ha demostrado la práctica, un láser continuo aún puede proporcionar una mejor estabilidad, además de que puede transmitir más información por unidad de tiempo.

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El lenguaje influye en el pensamiento desde la infancia 02.08.2016

Solemos pensar que el lenguaje solo refleja los rasgos de nuestra visión, nuestros pensamientos y sentimientos. Pero, ¿puede el lenguaje mismo influir en nuestro pensamiento?

Surge la pregunta a qué edad se manifiesta por primera vez la influencia del lenguaje en el pensamiento. Y, al parecer, la respuesta sugiere que esto sucede en la infancia, cuando el niño aprende a hablar. Investigadores de la Universidad Northwestern están de acuerdo con este punto de vista, pero con una advertencia: según sus datos, el lenguaje comienza a influir en la conciencia incluso antes de que una persona pronuncie su primera palabra.

A los niños de nueve meses, que aún no podían hablar, se les mostraban criaturas de colores brillantes que, aparecían al azar en el medio de la pantalla, corrían hacia la izquierda o hacia la derecha y luego desaparecían. La esencia del experimento era que la "población" de seres se designaba con una palabra o con dos palabras, y en el último caso una palabra estaba destinada a los que se mueven en una dirección y la otra a los que se mueven en la otra. otra dirección. Estas palabras fueron escuchadas por los niños que miraban a las criaturas.

Luego llegó el turno de la segunda parte del experimento: criaturas multicolores aparecieron nuevamente en el centro de la pantalla, y los psicólogos observaron atentamente con la ayuda de un equipo especial, donde mirarían los niños. En la dirección de la mirada del niño, uno podía entender lo que esperaba de la criatura: que se moviera hacia la izquierda o hacia la derecha. El punto aquí era entender si había una conexión entre las categorías verbales que denotaban seres "derechos" y seres "izquierdos", y el pensamiento. La conexión realmente apareció: aquellos niños que aprendieron dos categorías predijeron bastante bien el movimiento de las figuras; pero los que oyeron un solo nombre común a todos, no pudieron predecir la dirección del movimiento.

De ello se deduce que incluso en el proceso de adquisición inicial del lenguaje e incluso antes de que una persona aprenda a hablar, las categorías del lenguaje afectan tanto nuestra percepción como la capacidad de trabajar y analizar lo que logramos percibir.

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