Crean nuevo estado de de la materia
Un equipo internacional de físicos convirtió tres átomos normales en un nuevo estado especial de la materia cuya existencia fue propuesta por el científico ruso Vitaly Efimov en 1970.
En este nuevo estado de la materia, cualesquiera de dos o tres átomos (de cesio en este caso) se repelen uno a otro en cercana proximidad.
“Pero cuando usted pone tres de ellos juntos, resulta que se atraen y forman un nuevo estado”, dijo Cheng Chin, profesor auxiliar de física en la Universidad de Chicago.
Chin, junto con 10 científicos dirigidos por Rudolf Grimm de laUniversidad de Innsbruck en Austria, informaron de este logro en la revista especializada Nature.
La publicación describe el experimento en el laboratorio de Grimm en donde los físicos pudieron por primera vez observar el estado de Efimov en un compartimiento al vacío a temperatura ultra fría, sólo alguna billonésimas arriba del cero absoluto (menos 273.15 grados centigrados).
Este nuevo estado se comporta como el anillo de Borromean, un símbolo de tres círculos que se ligan y que tienen un significado histórico en Italia.
El concepto de Borromean también existe en la física, la química y las matemáticas.
“Este anillo significa que tres objetos están enredados. Si usted toma uno de ellos, los otros dos lo seguirán. Sin embargo, si usted corta uno de ellos, los otros dos se moverán aparte”, dice Chin.
“Hay algo mágico sobre este número de tres”. El experimento de Innsbruck implicó tres átomos de cesio, un metal suave usado en los relojes atómicos, puestos en una molécula que manifestó el estado de Efimov.
Pero en teoría el estado de Efimov debe aplicarse universalmente a otros sistemas de tres partículas a temperaturas del ultra frías.
“Si usted puede crear esta clase de estado afuera en cualquier otro tipo de partícula, tendrá exactamente el mismo comportamiento”, afirma Chin.
“Cerrando el circulo
El encontrarlo puede conducir al establecimiento de una nueva especialidad en la investigación dedicada a entender el comportamiento de la mecánica cuántica en algunas partículas que obran recíprocamente, dice Grimm.
La mecánica cuántica gobierna las interacciones de átomos y de partículas subatómicas, pero se entiende mejor cuando está aplicado a sistemas que consisten en dos o algunas partículas.
Una buena comprensión de los sistemas que contienen apenas un puñado de partículas elude a los científicos.
Eso puede cambiar mientras los científicos comienzan a producir experimentos de laboratorio que simulan los sistemas hechos de apenas tres o cuatro partículas, como los que se encuentran en el núcleo de un átomo.
Ahora que se ha alcanzado el estado de Efimov, los científicos pueden aspirar cambiar las características mismas de la materia, dice Chin.
El equipo de Innsbruck-Chicago ejerció control total sobre los átomos en el experimento, llevándolos al estado de Efimov y nuevamente al de átomos normales a voluntad.
“Este llamado control cuántico sobre las características fundamentales de la materia parece factible ahora. No estaremos limitados a las propiedades del aluminio, o a las características del cobre. Realmente estamos creando un nuevo estado en el cual podemos controlar sus características”.
Hoy los investigadores de nanotecnología pueden combinar los átomos de maneras novedosas para crear materiales con interesantes nuevas características, “pero usted no está cambiando las interacciones fundamentales de estos átomos”, subraya Chin.
Y finaliza diciendo: “Después de trabajar en el cesio por muchos años, éste es un sueño que llego a ser verdadero para mí”
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ResponderEliminarMuy interesante noticia, porque esto es un importante avance cientifico, ya que formaron un nuevo estado de la materia atrayendo a una temperatura ultra fria 3 atomos de cesio ,llamado el estado de Efimov. Este suceso va ser muy relevante en la ciencia y especialmente en la quimica, ya que podria ser util en muchos otros futuros experimentros.
ResponderEliminarTrinidad Grant
Noticia científica muy importante que abre expectativas futuras sobre nuevas fuentes de energía. Las posibilidades que señala este articulo son de gran transcendía ya que El experimento de Innsbruck permitió demostrar el estado de “efimov” , que podría aplicarse a otros sistemas de partículas a temperaturas ultra fría. Esto podría generar una nueva especialidad que esplique el comportamiento de la mecánica cuántica de las partículas. Hoy la nanotecnología puede combinar los átomos de diversas formas y crear materiales con nuevas características pero sin cambiar las interacciones fundamentales entre estos.
ResponderEliminarignacia valenzuela
”El profundo y extraño vínculo entre partículas en los estados de Efimov es notablemente similar al entrelazamiento cuántico”. Si fueran idénticos la “física del ruso Efimov” nos proporcionaría un nuevo conocimiento sobre el entrelazamiento, ayudándonos a generarlo y aprovecharlo, con importantes aplicaciones en criptografía y ciencia de la computación.
ResponderEliminarEn esencia la predicción de Vitaly Efimov (1970) demostraba que objetos cuánticos que no pueden formarse en pares, sí podían, no obstante, formarse en tripletes. En 2006, científicos austriacos encontraron el primer ejemplo de estados de Efimov en un gas frío de átomos de cesio.
Y es que los enlaces que unen los tripletes son sutilmente distintos que los que unen los pares. Tal resultado tiene que ver con la rama de las matemáticas llamada Topología, o estudio de las formas (las que se conservan cuando un objeto se comprime, estira y deforma, sin romperse).
Benjamin Frenkel
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EliminarQue noticia mas interesante porque se estaria creando otro estado de la materia y se estaria formando de una manera muy particular como es uniendo 3 atomos de cesio que no dependen unos de otros por lo que se podrian separar sin alterar su comportamiento quimico. Esto es un gran avance para la fisica cuantica ya que se podrian realizar otros experimentos que tuvieran relacion con eso y se podria descubrir nuevas cosas.
ResponderEliminarJaviera Acevedo