Un nuevo estado de la materia. 1

estado de la materia

Líquido de espín cuántico o Fermines de Majorana


En el colegio, cuando éramos pequeños, aprendimos que en la naturaleza existen tres estados materiales; sólido, líquido y gaseoso. Hace unos días, un grupo de científicos de diferentes universidades inglesas y americanas, han publicado en la revista Nature que han sido capaces de detectar un nuevo estado de la materia.

Denominado líquido de espín cuántico o fermiones de Majorana, fue predicho hace mas de cuarenta años pero no se ha podido medir hasta la fecha aunque se sospechaba que se encontraba en el interior de ciertos materiales magnéticos.

¿Pero como llegamos a obtener este nuevo estado?

Cuando tenemos un elemento conductor, como los hilos de cobre, y le aplicamos una diferencia de potencial, se producirá corriente debida al movimiento de los electrones. Esta corriente dependerá de la resistencia del material.

Sabemos que si disminuimos la temperatura del material, la resistencia se reduce, y que si nos acercamos al cero absoluto, la resistencia se hace «nula», convirtiendo el material en un superconductor. En este estado de superconducción, ante la presencia de un imán, los electrones se emparejan según su espín y se alinean como si fueran pequeños imanes.

La peculiaridad de este líquido de spin cuántico es que los electrones no se emparejan con otros electrones de diferente espín, sino con lo que denominamos huecos, que son lugares donde falta un electrón y que están cargados positivamente. Este nuevo tipo de parejas no reacciona de la misma forma ante los imanes, sino que forma una especie de sopa o líquido cuántico a muy bajas temperaturas que es sensible a las interacciones cuánticas.

Se cree que estos fermiones de Majoran podrían ser una pieza clave en la construcción del tan ansiado ordenador cuántico. Pero para verlo deberemos esperar un poco más.




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