Pesquisadores param a luz por um minuto

Paulo Lima


Considerada o fenômeno mais rápido do Universo, por viajar a 300 mil quilômetros por segundo, a luz foi parada por um tempo recorde: um minuto. Cientistas já haviam conseguido feitos semelhantes, mas a experiência recente, da Universidade de Darmstadt, na Alemanha, é a primeira do tipo que teve uma duração tão prolongada. Para os pesquisadores da instituição, os resultados podem ajudar a melhorar, no futuro, as tecnologias da informação, tornado-as mais rápidas que as convencionais.

A pesquisa, divulgada na revista especializada Physical Review Letters, teve duração de quatro anos e, para conseguir paralisar a luz, os estudiosos usaram uma técnica chamada transparência eletromagneticamente induzida (EIT). Segundo o professor do Instituto de Física da Universidade de São Paulo em São Carlos (USP-IFSC) Sérgio Ricardo Muniz, o método faz com que um material opaco se torne transparente, devido a uma interferência quântica. “Permite que a luz se propague no meio a que se destina e ela seja absorvida”, diz o especialista, que não participou do estudo.

O grupo alemão utilizou dois feixes de laser. Um foi aplicado diretamente em um cristal opaco e o outro foi usado para controlar a luz enviada, para que o cristal pudesse armazená-la. “Mais especificamente, a luz se torna uma espécie de onda presa na estrutura de cristal. Já houve experiências com gases frios para brecar a luz, mas eles não tiveram vantagem significativa. Com o cristal, que é um material sólido e fácil de manusear, tivemos o sucesso que esperávamos”, afirma Thomas Halfmann, responsável pela pesquisa.

De acordo com Halfmann, diferentemente dos gases frios, que são difíceis de usar em experimentos, o cristal pôde ser adaptado a dimensões maiores, permitindo, assim, que se usassem algoritmos para cruzar combinações magnéticas e saber o tempo que a luz permaneceu presa dentro da estrutura. “Não há nada de sofisticado. Os cristais podem ser comprados com valor acessível e, por conterem mais átomos de gases, possibilitam um maior armazenamento da luz”, destaca.

O cientista explica que, na pesquisa foram utilizados os conceitos da ciência da computação, com fórmulas baseadas em estratégias evolutivas para encontrar pulsos ideais de luz. “Isso nos permitiu usar mecanismos de controle e aproveitá-los em perfeitas condições para o armazenamento do comprimento da luz.”

Sérgio Ricardo Muniz se mostra animado com a façanha dos alemães. Para o especialista da USP, ela pode abrir novas possibilidades de aplicação prática dos protocolos de comunicação quântica. “É um tema de grande interesse científico e tecnológico”, enfatiza. Halfmann, que deseja parar a luz por um tempo ainda maior, acredita que será possível ajudar redes de comunicação quântica a transmitir dados em alta velocidade, de forma segura e com eficácia maior que a usada comumente. “Seria uma forma revolucionária de comunicação entre as pessoas, com dados mais rápidos de informação.”