Físicos de la universidad de Pittsburgh han demostrado una nueva forma de materia que mezcla las características de los láseres con las de los mejores conductores eléctricos conocidos: los superconductores.Básicamente, el trabajo realizado por estos científicos proporciona un nuevo método para trasladar energía de un punto a otro, así como un método para producir un rayo de luz láser a partir de una fuente de baja energía. Se trata de un estado diferente de la materia, similar al que te comentamos hace unos días.
Los investigadores de Pittsburgh y sus colaboradores en los laboratorios Bell de Alcatel-Lucent en New Jersey explicaron el proceso en la prestigiosa publicación Science. El nuevo estado de la materia es un sólido lleno de partículas de energía conocidas como “polaritones”, que han sido atrapadas e inmovilizadas en su seno, tal como explica David Snoke, profesor de la universidad de Pittsburgh.
Snoke trabajó con Ryan Balili y Vincent Hartwell, dos estudiantes graduados. Utilizaron unas estructuras ópticas con varias capas manométricas especialmente diseñadas, que permiten a los polaritones moverse libremente dentro del sólido, conformando un superfluido.
En los superfluidos (y en sus contrapartes sólidas, los superconductores), la materia se consolida y actúa como una onda de energía en lugar de hacerlo como partículas individuales. En los superconductores, esta característica es la que permite el flujo de la electricidad sin oponer resistencia.
En los experimentos llevados a cabo se demostró que estos superfluidos pueden producir un rayo de luz puro similar al de un láser, pero con un requerimiento de energía mucho menor.
Los superfluidos y superconductores “tradicionales” requieren de temperaturas extremadamente bajas, cercanas al cero absoluto (unos 270 grados centígrados bajo cero). El superfluido compuesto por polaritones es más estable a temperaturas altas, y puede incluso conservar sus características a la temperatura ambiente.
Las estructuras descriptas por el equipo de físicos es uno mas de los esfuerzos que se realizan en los laboratorios de la física alrededor del mundo para crear nuevos materiales, que mezclen las características de superconductores y de láseres.
El trabajo de Snoke proporciona un nuevo método para manipular partículas de energía. Algunas aplicaciones prácticas de esta tecnología podían proporcionar nuevas maneras de transportar señales ópticas a través de materia sólida. Tal es la importancia que se le da a este tipo de descubrimientos en el mundo de la fisica,que Eric A. Cornell (Estados Unidos), Wolfgang Ketterle (Alemania) y Carl E. Wieman (Estados Unidos) recibieron el Nobel de Fisica en 2001 por un trabajo similar al de Snoke para átomos en estado gaseoso conocido como el condensado de Bose-Einstein.
- Los superconductores tienen propiedades sorprendentes.
- Bose y Einstein, precursores de este tipo de experimentos.
