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“En este proceso, el electr\u00f3n m\u00e1s externo es llevado en cada caso a \u00f3rbitas lejanas alrededor del cuerpo at\u00f3mico”, afirma Ott. “El radio orbital del electr\u00f3n puede ser de m\u00e1s de un micr\u00f3metro, lo que hace que la nube de electrones sea m\u00e1s grande que una peque\u00f1a bacteria”.<\/p>\n\n\n\n
Se puede crear una mol\u00e9cula de Rydberg llevando un \u00e1tomo en estado fundamental, uno que no ha sido excitado a un estado de Rydberg, en el hinchado enjambre de electrones del \u00e1tomo de Rydberg, los dos \u00e1tomos se unen no mediante enlaces qu\u00edmicos est\u00e1ndar, sino por una extra\u00f1a atracci\u00f3n cu\u00e1ntica.<\/p>\n\n\n\n
“Es la dispersi\u00f3n mec\u00e1nica cu\u00e1ntica del electr\u00f3n de Rydberg del \u00e1tomo en estado fundamental lo que une a ambos”, explica Alth\u00f6n.<\/p>\n\n\n\n
“Imagina el electr\u00f3n orbitando r\u00e1pidamente alrededor del n\u00facleo. En cada viaje de ida y vuelta, choca con el \u00e1tomo en estado fundamental. A diferencia de nuestra intuici\u00f3n, la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica nos ense\u00f1a que estas colisiones conducen a una atracci\u00f3n efectiva entre el electr\u00f3n y el \u00e1tomo en estado fundamental”.<\/p>\n\n\n\n
Debido a las repetidas colisiones, los electrones se distribuyen en un patr\u00f3n de interferencia que se asemeja al caparaz\u00f3n segmentado de un trilobites. Tambi\u00e9n tiene otras propiedades fascinantes y extra\u00f1as. La longitud del enlace molecular es casi del mismo tama\u00f1o que la \u00f3rbita de Rydberg, es decir, bastante grande para escalas at\u00f3micas. Y la fuerza de atracci\u00f3n entre el electr\u00f3n y el \u00e1tomo en estado fundamental tambi\u00e9n es bastante alta.<\/p>\n\n\n\n
Esto significa que las mol\u00e9culas de Rydberg tienen un momento dipolar el\u00e9ctrico m\u00e1s alto que cualquier otra mol\u00e9cula. Es decir, la separaci\u00f3n entre cargas el\u00e9ctricas positivas y negativas, tambi\u00e9n conocida como polaridad.<\/p>\n\n\n\n
Las mol\u00e9culas de trilobites de Rydberg observadas por Alth\u00f6n y sus colegas tienen un momento dipolar el\u00e9ctrico de m\u00e1s de 1.700 debye<\/a>, lo que es extremadamente alto. Para las mol\u00e9culas de agua, esta medida es inferior a 2 debye. La capacidad no s\u00f3lo de crear, sino tambi\u00e9n de probar mol\u00e9culas de trilobites puros de Rydberg, brinda a los f\u00edsicos una nueva herramienta para probar y comprender el reino cu\u00e1ntico.<\/p>\n\n\n\n Tambi\u00e9n tiene aplicaciones potenciales para el procesamiento de informaci\u00f3n cu\u00e1ntica. Y, dicen los investigadores, podr\u00eda aplicarse de manera m\u00e1s amplia para estudiar estas extra\u00f1as mol\u00e9culas en diferentes especies.<\/p>\n\n\n\n “En conclusi\u00f3n, hemos medido dos series vibratorias de mol\u00e9culas de trilobites Rydberg puros empleando fotoasociaci\u00f3n de tres fotones”, escriben. “Con este m\u00e9todo, deber\u00eda ser posible la creaci\u00f3n de mol\u00e9culas de trilobites en cualquier elemento que tenga una longitud de dispersi\u00f3n de onda S negativa”.<\/p>\n\n\n\n La investigaci\u00f3n ha sido publicada en Nature Communications<\/a>.<\/p>\n\n\n\n