Los científicos quieren "domar" los átomos y lo están haciendo con una técnica nunca antes vista

Científicos de la Universidad de Ottawa han realizado un descubrimiento excepcional relacionado con los átomos, su ionización y la manera en que los átomos pueden perder electrones. En resumidas cuentas, ahora conocemos otra manera de llevar a cabo esa ionización y es a través de un método que no implica ni el uso de luz láser ni de la polarización. Todo tiene que ver con lo que se conoce como haces de vórtices ópticos.

Nuevas claves para entender la ionización y los átomos

Igual te hemos ofrecido demasiada información de golpe y ahora mismo no sabes de lo que te estamos hablando. Empecemos por el principio. Un átomo es la unidad fundamental de los elementos químicos y está compuesto por un núcleo, donde se encuentran los protones y neutrones, que está rodeado de electrones. Cuando se ganan o pierden electrones, estamos ante un proceso que se conoce como ionización.

Esto es así, dado que ese fenómeno químico implica la generación de iones, moléculas cargadas eléctricamente, a través de la agregación o eliminación de electrones. La ionización también sucede en procesos naturales, como los rayos o las auroras boreales. Para controlar este fenómeno, hasta ahora, los científicos incidían en la intensidad de la luz láser o en su polarización.

Sin embargo, según un reciente artículo publicado en la revista científica Nature Communications, ahora también sabemos que la ionización se puede controlar a través de lo que se conoce como un haz de vórtices ópticos. Los investigadores del Complejo de Investigación Avanzada de la Universidad de Ottawa aseguran que la lateralidad y la estructura espacial afectan directamente a los ratios de ionización.

Aquí es donde entra en juego lo que los científicos han denominado como ionización selectiva, o tal y como ellos han apodado al método dicroísmo óptico en la ionización. Es el propio haz el que dicta cómo liberar electrones del átomo. Las implicaciones de este trabajo podrían llevar a innovaciones en el campo de las imágenes ultrarápidas, permitiendo a investigadores de todo el mundo poder observar dinámicas en los electrones con el más mínimo detalle.

Además, también permitiría mejorar las técnicas empleadas en la aceleración de partículas y en la computación cuántica. Ravi Bhardwaj, profesor de la Universidad de Ottawa, asegura que "este descubrimiento abre nuevas posibilidades para mejorar la tecnología en áreas como las imágenes y la aceleración de partículas". Por tanto, saber que la propia luz puede modificarse, se puede entender la materia a uno de sus niveles fundamentales.