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Fuego de San Telmo. Experimentos físicos

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No puede ser que no hayas leído sobre este interesante fenómeno natural. A veces, en una noche tropical, aparecen borlas de llamas frías en los mástiles y vergas de los barcos. Estas luces se conocen desde hace mucho tiempo. Fueron vistos por Colón y Magallanes, incluso Julio César escribió sobre ellos, quien una vez vio tal brillo en las lanzas de sus soldados durante una caminata nocturna por las montañas.

Usted también puede obtener una apariencia de estas luces. Apague la luz de la habitación, frote bien una hoja de plexiglás con un paño seco y acerque las tijeras entreabiertas con las puntas hacia adelante. Todavía estará bastante lejos de la hoja, y ya aparecerán manojos de hilos temblorosos en las puntas de las tijeras, brillando con una llama púrpura. Si escucha atentamente, es posible que escuche un leve silbido o zumbido.

El fuego de San Telmo está frío. Si, en lugar de tijeras, se acerca una cerilla a una hoja de plexiglás, el fuego bailará directamente sobre su cabeza, pero la cabeza no se encenderá.

Bueno, ¿qué tiene que ver San Telmo con eso? Tales luces aparecían a menudo en la torre de la iglesia de San Telmo en una de las ciudades de Francia. Pero, de hecho, estas luces se obtienen de la misma manera que en nuestra experiencia. Sólo que en lugar de una hoja de plexiglás frotada, una nube electrificada pasa sobre un barco o sobre una iglesia.

Autor: Galpershtein L.Ya.

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Cuando los fotones interactúan, se empujan unos contra otros y se desvían entre sí. Es decir, el sable de luz de los Jedi, un sólido pilar de luz, a la luz del descubrimiento de los científicos, ya no parece una noción estúpida de ciencia ficción. Para obligar a los fotones sin masa "normales" a unirse entre sí, Lukin y sus colegas bombearon átomos de rubidio en una cámara de vacío y luego los enfriaron con un láser a una temperatura de varios grados por encima del cero absoluto. Después de eso, utilizando pulsos de láser extremadamente débiles, se enviaron fotones individuales a una nube de átomos de rubitium.

Cuando el fotón entra en la nube de átomos fríos, su energía excita a los átomos en su camino, haciendo que el fotón disminuya considerablemente su velocidad. La energía del fotón se transfiere de átomo a átomo y el fotón la pierde, pero al final sale volando de la nube, quedando el mismo pulso de luz que antes de entrar en la nube.

Cuando un fotón sale de la nube, su identidad se conserva, como sucede con un haz de luz en un vaso de agua. En el caso de los átomos de rubidio, este proceso es un poco más extremo: la luz se ralentiza significativamente y pierde mucha más energía. Sin embargo, los científicos se sorprendieron por algo más: los fotones salieron juntos de la nube de átomos de rubidio, como una sola molécula. ¿Cómo se forman estas "moléculas" y por qué nadie las ha visto todavía?

El efecto por el cual los fotones se convierten en una forma especial de materia se llama bloqueo de Rydberg. Se basa en el hecho de que cuando se excita un átomo, los átomos vecinos no pueden excitarse en el mismo grado. En la práctica, esto significa que cuando dos fotones entran en una nube de átomos, el primer fotón excita al átomo y se ve obligado a avanzar antes de que el segundo fotón excite a otro átomo cercano. En pocas palabras, los fotones se jalan o se empujan entre sí, es decir, interactúan entre sí como moléculas, aunque indirectamente (a través de átomos de rubidio). Sin embargo, cuando los fotones salen de la nube, salen juntos, no como fotones individuales.

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