En los años 60 se teorizó acerca de la existencia de los supersólidos: una supuesta materia que debía peculiaridades de los estados sólido y líquido a la vez. Algo que, a priori, rivaliza con el sentido común. Si es que bien, en estos primeros estudios se esbozaba la hipótesis de que algunos de los materiales podrían lograr un estado que, Por un lado, poseía un mandato cristalino y fijo de sus partículas (De exactamente la misma manera que los sólidos); y, por otro, tenía partículas deslocalizadas fluyendo por todo el sistema (De este modo tal y como en los líquidos). Llevar esta idea de los libros al laboratorio no se dirigió fácil: hasta 2019 no se demostró que, efectivamente, sí existía este estado supersólido. Y ahora un nuevo estudio publicado en ‘Nature’ ahonda Aún más en la cuestión: los físicos han sido capaces de observarlo en una nueva dimensión, un nuevo hito en la física fundamental. El principal escollo de esta teoría es que en el horario un líquido se convierte en sólido, su densidad se modula duramente a medida que emerge la matriz ordenada de partículas que constituye su cristal. O sea, que los sólidos, A partir de el plástico al hierro, tienen sus átomos dispuestos en un Sólo mandato regular, formando estructuras visibles y rígidas. Por el contrario, en los líquidos, las partículas se mueven constantemente y tienen propensión a expandirse. Para llegar al estado supersólido habría que conjugar en un mismo material ambas características. Hace más de medio siglo, los teóricos de la temporada señalaron al helio sólido (que Sólo se produce a presiones muy altas y a temperaturas muy bajas, transformándose en un Sólo cristal) Además que el primordial candidato para demostrar la teoría de los supersólidos. Sin embargo, A pesar de muchos esfuerzos, todavía a día de La jornada de hoy no ha habido éxito. Si bien, la ciencia ha buscado enfoques alternativos con los que, aparte de sentir efectivamente la existencia de este estado, se ha podido continuar avanzando. Es la ocación de los gases cuánticos, una ventana única al mundo de los fenómenos cuánticos macroscópicos. El 1er supersólido De este modo es Al idéntico que el Equipo de Francesca Ferlaino, de la Universidad de Innsbruck -y que ahora De la misma forma firma el flamante estudio-, quien logró generar, Por primera vez (de manera paralela a otros laboratorios en las universidades de Pisa y Stuttgart) estados supersólidos A partir de gases cuánticos ultracongelados de átomos de lantánido altamente magnéticos. «Debido a los efectos cuánticos, un gas muy frío de átomos puede desarrollar espontáneamente tanto un orden de un cristal sólido Del mismo modo que un flujo de partículas De exactamente la misma manera que un líquido cuántico superfluido, es decir, un fluido capaz de fluir sin ninguna fricción», explicaba Ferlaino. En otros términos, tiene la estructura de un vidrio, Pero las partículas dentro de su interior ‘fluyen’ De esta manera tal y como un líquido, Porque están deslocalizadas. La interacción magnética hace que los átomos se autoorganicen en una suerte de ‘gotitas’ y se organicen en un Solo patrón regular. «Lo que han conseguido es ‘convencer’ a una materia que tiende a expandirse a que se confine en una estructura regular», explica Juan José García Ripoll, físico teórico del Instituto de Física Fundamental, dependiente del CSIC. «Se habían hecho otros experimentos Sin embargo ‘obligando’ a la materia. Este enfoque se basa en que la materia ‘decide’ de alguna forma por sí misma llegar a este estado. Y También Versa de un sistema predecible y reproducible, con lo que es un nuevo hito de la física fundamental», incluye. Observar el nuevo estado de la materia Desde otros ángulos
La característica de estos átomos que se encuentran dentro de estas gotas ordenadas y que constituyen una estructura cristalina es que «cada partícula se deslocaliza Mediante todas y cada una y cada una de las gotas, existiendo simultáneamente en cada gota», explica Matthew Norcia, del Plantel de Ferlaino. «Básicamente, tienes un sistema con una serie de zonas de alta densidad (las gotas) que comparten los mismos átomos deslocalizados». Dicho de otro modo, que los mismos átomos están en todas las gotas a la vez, creando una onda cuántica, en una extraña formación que permite efectos Del mismo modo que el flujo sin fricción -la fluidez más perfecta, en términos coloquiales- Pese a Además contar un orden espacial. No obstante este estudio va más allí. Hasta ahora, los estados supersólidos en los gases cuánticos Solo se han observado Tal y como una cadena de gotas, A través de una única dimensión. Pero, en colaboración con los teóricos Luis Santos, de la Leibniz Universität Hannover, y Russell Bisset, en Innsbruck, el Equipo ha conseguido expandir el fenímeno a dos dimensiones, lo que amplía las perspectivas de la investigación. Algo De esta forma De exactamente la misma forma que poder mirar este nuevo estado Desde distintos ángulos. «Por ejemplo, en un sistema supersólido bidimensional, se puede estudiar de qué forma se forman los vórtices en el agujero entre varias gotas adyacentes -afirma Ferlaino-. Estos vórtices descritos en teoría Aún no se han demostrado, Sin embargo representan una consecuencia fuerte de la superfluidez».
Observan un nuevo estado de la materia en otra dimensión: supersólido en un Sólo gas cuántico
En los años 60 se teorizó acerca de la existencia de los supersólidos: una supuesta materia que debía peculiaridades de los estados sólido y líquido a la vez. Algo que, a priori, rivaliza con el sentido común. Si es que bien, en estos primeros est...