Cientistas documentam estado da matéria nunca antes visto

Em 1973, o físico Philip Anderson teorizou a existência do líquido de spin quântico. Ao contrário do que o nome indica, nada tem a ver com os líquidos que ingerimos no nosso dia-a-dia.

O bizarro estado da matéria foi recentemente documentado por físicos de Harvard.

Enquanto que nos ímanes comuns os eletrões estabilizam e formam uma peça sólida de matéria com propriedades magnéticas, os eletrões num líquido de spin quântico não estabilizam quando arrefecem.

Estas partículas mudam constantemente e flutuam (tal como um líquido) num dos estados quânticos mais entrelaçados alguma vez concebidos.

O líquido de spin quântico tem propriedades interessantes que podem ser fundamentais em aplicações no âmbito das tecnologias quânticas, nomeadamente supercondutores de alta temperatura e computadores quânticos.

Segundo o Tech Explorist, as propriedades exóticas deste estado da matéria podem ser a chave para criar bits quânticos mais robustos – conhecidos como qubits topológicos – resistentes ao ruído e a interferências externas.

É um sonho em computação quântica“, reagiu Giulia Semeghini, do Harvard-Max Planck Center for Quantum Optics. “Aprender como criar e utilizar esses qubits topológicos representaria um passo importante para a produção de computadores quânticos fiáveis.”

Nos ímanes convencionais, o eletrão gira para cima ou para baixo num padrão regular. Já os líquidos de spin quântico não apresentam qualquer ordem magnética devido à terceira rotação adicional, que transforma o padrão da caixa de verificação num padrão triangular.

Enquanto que um par pode estabilizar numa determinada direção, num triângulo, a terceira rotação será sempre o eletrão ímpar. Isto faz com que haja um íman “frustrado” no qual o spin do eletrão não consegue estabilizar numa única direção.

O artigo científico foi publicado este mês na Science.

  ZAP //

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