Físicos confirmam a existência de um novo estado da matéria: o supersólido

ETH Zurich

A experiência do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique, na Suiça

A experiência do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique, na Suiça

Duas equipas de cientistas criaram uma forma de matéria “impossível” em laboratório: o supersólido, que tem propriedades gasosas, líquidas e sólidas ao mesmo tempo.

Há muitas discussões sobre quantos estados da matéria existem, mas as teorias mais populares defendem que a matéria pode ser encontrada em três estados: sólido, líquido e gasoso. Mas há também outros estados que, ou são intermediários ou pouco conhecidos – como o plasma e o condensado de Bose-Einstein.

Agora, os especialistas criaram um estado da matéria que dizem existir há mais de 50 anos, mas ninguém tinha sido capaz de demonstrar que é realmente possível. As duas equipas de físicos, dos EUA e da Suíça, usaram diferentes técnicas para obter os primeiros exemplos de matéria supersólida.

Inicialmente, os cientistas começaram por transformar átomos num “condensado de Bose-Einstein“, um gás extremamente gelado feito de átomos de rubídio com números pares de eletrões – ou seja, com um número de spin inteiro.

Os átomos com um número de spin inteiro são chamados de bosões, que, segundo as leis da física, ocupam o mesmo espaço, e mostram efeitos estranhos da mecânica quântica, como fluir sem qualquer resistência. Ou seja, como o frio é tanto, os átomos congelam e não se conseguem movimentar, ficando “colados” como um único superátomo, mas mantendo propriedades líquidas.

Na Suíça, os cientistas do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique colocaram o condensado de Bose-Einstein em duas câmaras de ressonância ótica, e usaram lasers para moldar o superátomo numa estrutura de cristal regular e rígida, indicando um estado sólido. No entanto, a matéria criada manteve as suas propriedades líquidas.

MIT

A experiência do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, nos EUA

A experiência do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, nos EUA

No MIT, nos Estados Unidos, os físicos criaram o “superátomo” com sódio, em vez de rubídio. Depois, moldaram a matéria, criando uma diferença de densidade de átomos em diferentes regiões.

Os especialistas norte-americanos observaram a densidade do sólido a manifestar-se em tiras, e, quando iluminaram o material, este saltou como se estivesse a bater numa grade. Deste modo, a equipa concluiu que tinha conseguido criar um material supersólido.

“Estes não são sólidos que podem ser agarrados com as mãos. São materiais altamente projetados que não apresentam as suas características sólidas em todas as dimensões. O que os torna ainda mais estranhos”, afirmou Wolfgang Ketterle do MIT, sublinhando que este novo estado da matéria combina propriedades de gases, sólidos e líquidos.

Agora será realizada uma verificação independente que aprove as conclusões das duas experiências, de modo a garantir que o estado da matéria produzido pelas equipas possa realmente ser chamado de supersólido.

ZAP //

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4 COMENTÁRIOS

  1. Mais uma critica ao Português apresentado. Peço desculpa por ser chato, mas há coisas que simplesmente não me soam bem.
    Onde se lê “…Duas equipas de cientistas criaram uma forma de matéria “impossível” em laboratório…”, penso que deveria estar “… Duas equipas de cientistas criaram, em laboratório, uma forma de matéria “impossível”…”.
    Afinal de contas, a forma de matéria foi criada em laboratório, e na primeira forma da frase entende-se que a forma de matéria é impossível de criar em laboratório, e que teria sido criada pelos cientistas algures.

    • Questão de vírgula. A seguir a “impossível”, deveria estar uma vírgula. Pois ele não queria dizer que esse estado da matéria era impossível de ser criado em laboratório, mas sim que esse mesmo estado da matéria é que era, aparentemente, impossível: por isso ter colocado o impossível entre aspas
      Penso eu de que…

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