Sembra un disco in vinile della vecchia scuola, ma il caratteristico crepitio nella musica trasmessa in streaming nel laboratorio di Chris Holloway è di origine atomica. Il gruppo dell'Istituto nazionale per gli standard e la tecnologia, Masso, Colorado, trascorso sei lunghi anni a trovare un modo per misurare direttamente i campi elettrici usando gli atomi, quindi chi può biasimarli per essersi divertiti un po' con la loro nuova tecnologia?

"La mia visione è quella di tagliare un CD in laboratorio, il nostro studio, a un certo punto e registrare il primo CD con gli atomi di Rydberg, " ha detto Holloway. Anche se non si aspetta che la qualità del suono inferiore della registrazione atomica sostituisca le registrazioni di musica digitale, il team di ricercatori sta valutando come questo esempio "divertente" di rilevamento atomico potrebbe essere applicato nei dispositivi di comunicazione del futuro.

"Le antenne basate su atomi potrebbero darci un modo migliore di raccogliere dati audio in presenza di rumore, potenzialmente anche i segnali molto deboli trasmessi nelle comunicazioni nello spazio profondo, " ha detto Holloway, che descrive il suo ricevitore atomico in I progressi dell'AIP .

Gli atomi in questione, gli atomi di Rydberg, sono atomi eccitati dai laser in uno stato di alta energia che risponde in modo misurabile alle onde radio (un campo elettrico). Dopo aver capito come misurare l'intensità del campo elettrico usando gli atomi di Rydberg, Holloway ha detto che è stato un passo relativamente semplice applicare gli stessi atomi per registrare e riprodurre musica, iniziando con le improvvisazioni di chitarra di Holloway in la minore.

Hanno codificato la musica sulle onde radio più o meno allo stesso modo in cui le conversazioni del cellulare sono codificate sulle onde radio per la trasmissione. Gli atomi rispondono a queste onde radio, e a sua volta, i raggi laser irradiati attraverso gli atomi di Rydberg sono interessati. Questi cambiamenti vengono rilevati su un fotorilevatore, che alimenta un segnale elettrico nell'altoparlante o nel computer e voilà! Nasce la radio atomica.

Il team ha utilizzato il proprio sistema quantistico per rilevare lo stereo, con una specie atomica che registra lo strumentale e un'altra la voce a due diversi set di frequenze laser. Hanno selezionato una traccia dei Queen, "Under Pressure", per testare se il loro sistema fosse in grado di gestire l'ampia gamma vocale di Freddie Mercury.

"Uno dei motivi per tagliare lo stereo è stato quello di dimostrare che questo unico ricevitore può captare due canali contemporaneamente, che è difficile con i ricevitori convenzionali, " ha detto Holloway, che ha spiegato che sebbene siano i primi giorni per le comunicazioni atomiche, esiste la possibilità di utilizzarlo per migliorare la sicurezza delle comunicazioni.

Per adesso, La squadra di Holloway è sintonizzata sulla radio atomica mentre cerca di determinare quanto sia debole il segnale che gli atomi di Rydberg possono rilevare, e quali velocità di trasferimento dati possono essere raggiunte.

Non stanno dimenticando il record atomico che vogliono produrre, con cui sperano di ispirare la prossima generazione di scienziati quantistici.