Un equipo internacional de físicos ha logrado un avance revolucionario en el campo de la física cuántica al crear un supersólido a partir de la luz, un material que desafía las leyes conocidas de la materia. Este nuevo estado de la materia combina la estructura rígida de un cristal sólido con la capacidad de fluir sin fricción, similar a un líquido superfluido.
Un equipo internacional de investigadores ha logrado crear un supersólido a partir de la luz, un material cuyas propiedades combinan las características de un cristal sólido con las de un líquido sin fricción. Este descubrimiento, publicado en la revista Nature, representa un avance significativo en el estudio de los estados exóticos de la materia que hasta ahora solo existían en teorías y experimentos limitados.
Los supersólidos han fascinado a la comunidad científica durante décadas debido a su naturaleza paradójica: son sólidos que, a pesar de su estructura rígida, pueden fluir sin resistencia, exhibiendo lo que se conoce como superfluidez. El nuevo descubrimiento cambia radicalmente este panorama. En lugar de utilizar átomos ultrafríos, el equipo, dirigido por Dimitris Trypogeorgos del Consejo Nacional de Investigación (CNR) de Italia, empleó un semiconductor de arseniuro de galio y aluminio, estructurado con un patrón de crestas estrechas. Al iluminar este material con un láser, los científicos crearon unas partículas híbridas llamadas polaritones, cuasipartículas que combinan las propiedades de la luz y la materia.
El sorprendente resultado fue la formación de una estructura cristalina a partir de los polaritones, los cuales no solo exhibieron la rigidez propia de un sólido, sino que también mostraron la capacidad de fluir sin resistencia, lo que los convierte en un supersólido. Para confirmar que habían logrado este avance, los investigadores midieron la densidad de los polaritones y observaron una «modulación distintiva» en su espacio, lo que sugería que estaban cristalizándose. A su vez, detectaron coherencia cuántica, una propiedad crucial que indica la presencia de superfluidez.
Este descubrimiento abre un abanico de posibilidades para la manipulación de la materia cuántica. Según Trypogeorgos, estamos apenas «al comienzo de algo nuevo», y aunque este supersólido se ha creado en un laboratorio bajo condiciones controladas, podría ser más fácil de manipular que sus versiones atómicas, lo que lo convierte en una vía prometedora para futuras investigaciones en estados cuánticos exóticos de la materia.
Investigadores como Alberto Bramati, de la Universidad de la Sorbona en Francia, destacan la relevancia de este experimento para la comprensión de cómo la materia cuántica puede cambiar su estado al pasar por transiciones de fase, un proceso que ha sido uno de los grandes enigmas en física cuántica.
De acuerdo con expertos, el impacto de este avance podría extenderse a campos como el transporte de energía ultraeficiente y la creación de nuevos sistemas informáticos cuánticos. Aunque aún estamos lejos de ver aplicaciones prácticas en el mundo real, el estudio de estos estados exóticos de la materia abre un sinfín de posibilidades para futuras innovaciones tecnológicas.