La luz hecha sólido: un avance científico en física cuántica

A los físicos italianospor primera vez utilizar la energía de la luz para crear un sólido superfluidoUn sólido superfluido es una fase termodinámica de un fluido cuántico, que es un sólido con las propiedades de un superfluido. Cuando un fluido cuántico se enfría a cierta temperatura, adquiere propiedades de superfluido (en particular, viscosidad cero, es decir, sin fricción)

De hecho, la afirmación del científico es algo exagerada, ya que los investigadores simplemente dirigir el láser en una sección de un semiconductor con un patrón especial con protuberancias estrechas y debido a la interacción de la luz y el semiconductor, partículas híbridas llamadas polaritones El logro se basa en trabajos anteriores del científico sobre Consejo Nacional de Investigación de Italia Daniella Sanvitto, que demostró hace más de 10 años que la luz puede utilizarse para formar materiales cuánticos inusuales

El patrón especial aplicado al semiconductor fue crucial para limitar el movimiento de estas partículas y sus niveles de energía, permitiéndoles combinarse en un cuerpo sólido superfluido. En su estudio, los científicos italianos utilizaron arseniuro de galio y aluminio como semiconductor.

El equipo se enfrentó a un serio reto para confirmar sus resultados: necesitaban medir con precisión bastantes propiedades de este cuerpo superduro recién formado para demostrar que, efectivamente, tiene las características tanto de un sólido como de un líquido sin viscosidad.

Hasta ahora, estos materiales tan inusuales sólo podían obtenerse en experimentos controlados con átomos enfriados a temperaturas extremadamente bajas Efectos cuánticos en tales condiciones eran más capaces de mostrarse y estar disponibles para la observación. Según Alberto Bramati, de la Universidad de la Sorbona, el estudio proporciona una comprensión más amplia de cómo materia cuántica cambia de estado mediante una transición de fase. Sin embargo, el científico añadió que se necesitan mediciones y análisis adicionales para comprender plenamente las propiedades de esta sustancia.

Tripogeorgos, por su parte sugirió que tales formas de materia podrían ser más controlables que las formadas mediante átomos. Esto permitiría explorar más a fondo nuevos estados inusuales de la materia.

El estudio se publicó en la revista Nature

Fuente: Interesting engineering