A velocidade da luz é uma constante física universal que é vital em vários aspectos da física. A luz viaja a uma velocidade constante e finita de 186.000 milhas por segundo. Mas você sabia que a velocidade da luz pode ser manipulada?

Em 1999, Lene Hau, uma física da Dinamarca, foi a primeira a reduzir a velocidade da luz para 38 mph. Mais tarde, ela conseguiu parar, controlar e mover a luz completamente.

Quem é Lene Hau?

Lene Vestergaard Hau, uma física nascida em Vejle, Dinamarca, em 13 de novembro de 1959, é mais conhecida por seu trabalho em retardar e parar a luz. Ela se formou na Universidade de Aarhus, na Dinamarca, com um bacharelado em matemática, um mestrado em física e um PhD. (Fonte: Physics Today)

Pesquisa de Lene Hau sobre a Velocidade da Luz

Após anos de esforço, Hau dominou a arte de andar de bicicleta à velocidade da luz em 1999. 

Em vez de pedalar mais rápido, ela reduziu a velocidade da luz para impressionantes 60 quilômetros por hora, realizando essa façanha impressionante. Ela fez algo ainda mais extraordinário, parando a luz em seu trajeto.

A luz viaja a 186.000 milhas por segundo. Hau sabia disso, mas nunca previu quebrar o recorde de velocidade lenta da luz. Ela iniciou um novo empreendimento de pesquisa logo depois de chegar lá: procurar o Condensado de Bose-Einstein, um estado de matéria totalmente novo.

Os átomos são extremamente sensíveis à temperatura; a alguns milionésimos de grau acima do zero absoluto, eles perdem sua individualidade e se fundem.

Essa coleção pode se comportar como um único superátomo em temperaturas suficientemente baixas; é chamada de Condensado de Bose-Einstein em homenagem aos dois físicos cujas pesquisas previram sua existência em 1924.

Eu estava tão curiosa para ver como era esse novo estado da matéria. Ficamos incrivelmente felizes. Tínhamos sucesso.

Lene Vestergaard Hau, Física

O Condensado de Bose-Einstein foi finalmente formado em junho de 1997 depois que Hau e seus colegas resfriaram os átomos com sucesso.

Depois de criá-lo, Hau e seus colegas começaram a buscar usos para o condensado. Eles descobriram que podiam fazer a luz passar através do condensado, antes opaco, manipulando-o precisamente com feixes de laser. E perceberam que nenhum material jamais havia sido identificado que pudesse atrasar a luz tão eficientemente quanto o condensado tratado.

Usando um eletroímã, um condensado em forma de charuto com 0,2 milímetro de comprimento foi suspenso dentro de uma câmara de vácuo. Eles usaram um feixe de laser precisamente calibrado para iluminar o charuto lateralmente antes de disparar um pulso de luz laser ao longo de seu eixo longo.

Assim que o pulso tocou o condensado modificado, ele desacelerou e se comprimiu. Por um ano, Hau trabalhou durante a noite no laboratório para aperfeiçoar sua técnica de teste para retardar a luz. Ela começou a notar a luz desacelerando em março de 1998, finalmente.

Pensei: “caramba, você é a primeira pessoa a ver a luz ir tão devagar”.

Lene Vestergaard Hau, Física

Ela descobriu que estava se movendo mais rápido que seus feixes de luz quando pegou um voo para Copenhague naquele verão. Publicou suas descobertas naquele outono, quando conseguiu fazer a luz se mover na velocidade de uma bicicleta.

Seu time avançou a pesquisa este ano ao parar completamente toda a luz dentro de um Condensado de Bose‑Einstein. Os cientistas desligaram imediatamente o laser de acoplamento assim que o pulso de luz foi totalmente comprimido e aprisionado dentro do condensado. A luz ficou presa após essa mudança. O pulso de luz inicial emergiu do outro lado quando religaram o laser de acoplamento. (Fonte: Physics Central)