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Materia sólida y líquida al mismo tiempo

El estado exótico de la materia llamado “súper sólidos” se puede restaurar después de una perturbación.

El mundo cuántico es rico en fenómenos extraños. Por ejemplo, cerca del cero absoluto, hay un estado particular de la materia que es tanto sólida como líquida. Los físicos en Innsbruck han estudiado lo que sucede cuando un súper sólido de este tipo está desequilibrado. Encontraste una holgura científicamente interesante que se informó en la revista especializada “Física de la naturaleza“Que el proceso también se puede revertir. Por lo que no habrá un oponente real de Terminator de inmediato, pero los nuevos hallazgos son bastante revolucionarios”.

Los súper sólidos en sí mismos no son un fenómeno nuevo

La existencia de súper sólidos se predijo teóricamente ya en la década de 1950. Pero no fue hasta el año pasado que los científicos de Italia, Alemania e Innsbruck lograron utilizar de forma independiente gases cuánticos de átomos fuertemente magnéticos a una temperatura cercana al cero absoluto (menos 273 grados Celsius) para formar simultáneamente un cristal y un superfluido, es decir, un líquido que fluye sin resistencia. A diferencia del hielo parcialmente derretido, no hay partes sólidas y líquidas una al lado de la otra en los súper sólidos, pero los dos estados cuánticos se superponen. Los átomos son parte tanto del cristal como del superfluido.

Cadena de gotitas cuánticas

Thierry Giamarchi, físico teórico de la Universidad de Ginebra, en un programa de la Universidad de Innsbruck compara un súper sólido de una manera muy simplificada con una cadena de gotas cuánticas que se comunican entre sí a través de una nube delgada y superfluida. En colaboración con Francesca Ferlaino del Instituto de Física Experimental de la Universidad de Innsbruck y el Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica (IQOQI) de la Academia de Ciencias de Austria (ÖAW), ha estudió lo que sucede cuando esta frágil estructura está fuera de equilibrio.

Campo magnético externo utilizado

Los investigadores eliminaron la nube superfluida entre las gotitas utilizando un campo magnético externo. Entonces, las gotitas rápidamente comienzan a comportarse como pequeños sistemas cuánticos independientes. “El súper sólido está volviendo a un sólido normal”, dijo Maximilian Sohmen del equipo de Ferlainos en una transmisión. Sin embargo, es blando, puede deformarse y tiene propiedades que lo convierten en un tema de estudio científicamente interesante con estrechos vínculos con la física del estado sólido y otros campos.

Los físicos también han logrado revertir este proceso: tan pronto como reconstituyen la nube, las gotas comienzan a comunicarse entre sí nuevamente, restaurando así una superfuerza.
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