Los tres estados de la materia no tienen los límites tan definidos como creíamos

Descubren un nuevo estado de la materia: los supersólidos bidimensionales dentro de gas cuántico

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Imagen ilustrativa.

Un nuevo estudio ha mostrado que la clásica división entre los tres estados de la materia que veníamos manejando hasta el momento (sólido, líquido y gaseoso) no tiene los límites tan definidos. Sobre todo, a la hora de hablar de física cuántica.

Los supersólidos son la muestra de ello. En estas sustancias exóticas los átomos se disponen en un patrón cristalino aunque, al mismo tiempo, también se comportan como un superfluido donde las partículas se mueven sin fricción. 

Este estado, aunque vislumbrado parcialmente a finales de los años sesenta, fue descubierto en 2004 por físicos de la Universidad Estatal de Pennsylvania (EE.UU) que hallaron una forma del helio-4 que fue nombrada como ‘supersólida’. En 2020 científicos de Italia, Alemania e Innsbruck lo detectaron en gas cuántico ultrafrío, según recoge Muy Interesante.

El nuevo estudio, liderado por investigadores austriacos, muestra cómo este nuevo estado de la materia puede encontrarse en una nueva dimensión. Los investigadores han conseguido crear estados supersólidos en gases cuánticos ultrafríos de átomos magnéticos por primera vez. 

Propiedades líquidas y sólidas

Así este supersólido 2D tiene tanto propiedades de un sólido como de un superfluido, simultáneamente. Cuenta con una estructura cristalina rígida, pero igualmente puede fluir con viscosidad, como un superfluido. 

Matthew Norcia, coautor del trabajo, ha explicado en un comunicado: “Generalmente se esperaría que cada átomo se encontrara en una gota en particular, sin posibilidad de intercambiar ubicaciones. Sin embargo, en el estado supersólido, cada partícula está deslocalizada en todas las gotas, por lo que existe simultáneamente en cada gota”.

Según se hace eco la revista Nature, una cuestión que debe abordarse es hasta qué punto las propiedades del supersólido son impulsadas por su tamaño limitado. Esta subraya que queda por ver si se pueden fabricar sistemas más grandes que el supersólido 2D de los autores. 

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Investigadores austríacos han descubierto que los supersólidos en 2D pueden comportarse de manera líquida y sólida simultáneamente.
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