Carlton Morris Caves es un físico teórico estadounidense. Actualmente es profesor emérito y profesor investigador de física y astronomía en la Universidad de Nuevo México . [1] Caves trabaja en las áreas de física de la información; información, [2] entropía y complejidad; teoría de la información cuántica ; caos cuántico , óptica cuántica ; la teoría de la luz no clásica; la teoría del ruido cuántico ; y la teoría cuántica de la medición . Es miembro de la Sociedad Estadounidense de Física [3] y de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia [4] y es miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos . [5]
Caves nació en Muskogee, Oklahoma , el 24 de octubre de 1950, hijo de Morris y Mary Caves. Asistió a escuelas públicas en Muskogee y se graduó de Muskogee Central High School (ahora Muskogee High School ) en 1968. Una de sus principales actividades en la escuela secundaria fue la participación en el programa de discursos y debates de MHS; su compañero de debate, Mike Synar , se desempeñó como congresista del distrito de Muskogee de 1979 a 1994. Caves asistió a la Universidad Rice como estudiante universitario, recibió una licenciatura en física y matemáticas en 1972, y luego fue un estudiante de posgrado en el Instituto de Tecnología de California . donde recibió un doctorado en física en 1979. Su investigación doctoral, que culminó con una disertación titulada Investigaciones teóricas de la gravitación experimental , se llevó a cabo bajo la supervisión de Kip S. Thorne . Como estudiante de doctorado, Caves recibió la beca Richard P. Feynman en 1976-77 y fue el primer ganador del premio Öcsi Bácsi "Profundamente dedicado a la física" en 1976.
Después de recibir su doctorado, Caves continuó en Caltech como investigador en física (1979–81) y luego como investigador principal en física teórica (1982–87). Durante 1987-1992 fue profesor asociado de ingeniería eléctrica (y física desde 1989) en la Universidad del Sur de California . Se mudó a Albuquerque en 1992 para convertirse en profesor de física y astronomía en la Universidad de Nuevo México (UNM). En 2006 fue ascendido a profesor distinguido, el rango docente más alto de la UNM. En 2009 fue nombrado director inaugural del Centro de Información y Control Cuántico (CQuIC), un centro interdisciplinario de la UNM y la Universidad de Arizona , que investiga y desarrolla una nueva generación de tecnologías para controlar el comportamiento de sistemas cuánticos. Se retiró de la docencia y la administración en 2018 y continúa investigando como profesor investigador de física y astronomía en la UNM.
Caves es mejor conocido por su propuesta [6] en 1981 de que la luz comprimida inyectada en el puerto de vacío de un interferómetro puede mejorar la sensibilidad del interferómetro para detectar pequeños cambios de fase. Esta propuesta impulsó treinta años de desarrollo tecnológico para diseñar fuentes de luz comprimida que puedan mejorar la exquisita sensibilidad lograda por los interferómetros de gran tamaño que se han construido para detectar ondas gravitacionales de eventos astrofísicos. La técnica de luz comprimida se instaló en los detectores interferométricos de ondas gravitacionales LIGO y Virgo para el período de observación que comenzó en abril de 2019 y logró una mejora mensurable en la sensibilidad de los detectores. [7] [8] [9]
Caves ha realizado contribuciones fundamentales a la teoría de las mediciones continuas en mecánica cuántica y a la formulación de los límites cuánticos de Fisher sobre la sensibilidad de las mediciones de alta precisión. Participó en el trabajo inicial sobre lo que ahora se llama bayesianismo cuántico , trabajó en una propuesta para crear puertas cuánticas de dos qubits en átomos neutros atrapados en una red óptica, ayudó a aclarar el papel del entrelazamiento cuántico en simulaciones de resonancia magnética nuclear (RMN) de computación cuántica y exploró el papel de las correlaciones no clásicas fuera del entrelazamiento cuántico como el recurso que impulsa la computación cuántica .
La infame cita "¡El espacio Hilbert es un lugar grande!" se atribuye a Caves en un artículo sobre información cuántica. [10]
Caves es autor de más de 140 artículos científicos sobre estos y otros temas. Su investigación actual se concentra en metrología cuántica , control cuántico y ciencia de la información cuántica .
Además de su interés en la física cuántica, Caves también ha criticado el uso que hace J. Richard Gott de un principio copernicano temporal para predecir la duración futura de un fenómeno basándose únicamente en el conocimiento de la edad actual del fenómeno. [2] [11]
Caves tiene dos hermanos, Douglas W. Caves de Madison, Wisconsin, y Linda L. Archer de Greensboro, Carolina del Norte. Caves se casó con Karen L. Kahn el 3 de junio de 1984. Residen en Albuquerque, donde Kahn es socio del bufete de abogados Modrall Sperling. Tienen dos hijos: Jeremy Caves Rugenstein, profesor asistente en el departamento de geociencias de la Universidad Estatal de Colorado , [12] y Eleanor Caves, actualmente becaria Marie Skłodowska-Curie en la Universidad de Exeter [13] y, a partir de agosto de 2022, Profesor asistente en el departamento de ecología, evolución y biología marina de la Universidad de California, Santa Bárbara . [14] Además de sus intereses científicos, Caves es un ávido observador de aves y un apasionado ambientalista. Anteriormente fue miembro de la junta directiva de Audubon, Nuevo México, y presidente del comité de conservación de la junta. [15]