Científicos han logrado la primera observación directa de coherencia de muchos cuerpos de largo alcance en gases de Bose unidimensionales atractivos. Este fenómeno, predicho teóricamente pero elusivo experimentalmente, es crucial para comprender el comportamiento cuántico en sistemas de baja dimensionalidad. La coherencia de muchos cuerpos se refiere a la correlación cuántica entre múltiples partículas, que se extiende a lo largo de distancias significativas, y es un pilar fundamental de la física de la materia condensada y la información cuántica.

El equipo empleó un gas de átomos de rubidio-87 enfriados a temperaturas ultrafrías y confinados en trampas ópticas cuasi-unidimensionales. Utilizaron un método de interferometría de átomos para medir las funciones de correlación de primer y segundo orden. Estas mediciones revelaron la existencia de correlaciones de fase que se extienden a lo largo de la cadena atómica, incluso en presencia de interacciones atractivas que, en principio, podrían destruir dicha coherencia. La técnica permitió sondear directamente la fase cuántica del sistema, proporcionando una prueba empírica de la coherencia de muchos cuerpos.

Este avance es significativo porque los sistemas unidimensionales exhiben propiedades cuánticas exóticas debido a las fuertes fluctuaciones cuánticas y las interacciones entre partículas. La observación de coherencia de largo alcance en estas condiciones abre nuevas vías para explorar fenómenos como la superfluidez y el transporte cuántico en sistemas de baja dimensionalidad. Además, podría tener implicaciones para el desarrollo de dispositivos cuánticos y la computación cuántica, donde la manipulación de estados coherentes es esencial. Los próximos pasos incluyen la exploración de la dinámica de esta coherencia y su robustez frente a perturbaciones.