Un nudo es un mapa desde un círculo ([matemática] S ^ 1 [/ matemática]) al espacio 3d ([matemática] R ^ 3 [/ matemática]). Aquí hay un ejemplo: un nudo trébol:
Un nudo cuántico es simplemente un nudo que aparece en un sistema cuántico. El último ejemplo (que puso de relieve el término ‘nudo cuántico’) es un nudo formado en una nube atómica (más específicamente, un condensado de Bose Einstein (BEC)). El prefijo ‘cuántico’ no es del todo necesario aquí. Pero así es como se conoce en la comunidad de investigación.
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Permítanme explicar brevemente cómo obtenemos un nudo en un sistema atómico.
Un BEC es una nube de ~ 20000 átomos atrapados dentro de una cámara de vacío. Literalmente están flotando dentro de la cámara. También se enfrían, es decir, los átomos están casi en reposo. Cada átomo en la nube no tiene exactamente una ubicación precisa, se extiende por toda la nube con cierta distribución de probabilidad.
Cada átomo tiene una propiedad adicional llamada spin. Para este propósito, podemos pensar en el giro como un vector en el espacio 3d. Entonces, hay un vector de rotación, que es diferente en diferentes puntos dentro de la nube.
Supongamos que queremos ver solo aquellos puntos en la nube donde el giro está en una dirección particular. Estos puntos forman un bucle dentro de la nube (¿Por qué es un bucle es una pregunta más profunda? No podemos entrar en eso aquí). Este bucle es a veces un nudo. También se llama un ‘dominio de giro’.
Hay una manera de tomar una foto de la nube, de tal manera que exponga solo aquellos puntos donde el giro está en una dirección particular (nuevamente, estoy omitiendo muchos detalles técnicos aquí). Cuando tomamos tales imágenes, vemos los nudos. Hubo un experimento reciente que tomó algunas de estas imágenes. Puedes verlos aquí [1512.08981] Atar nudos cuánticos.
