Investigadores descubrieron una fase donde ciertos electrones mantenían un orden perfecto mientras otros eran caóticos. Ahora han hallado su opuesto bajo condiciones específicas.
Físicos del Laboratorio Nacional de Brookhaven han descubierto una nueva fase de la materia que han bautizado como “mitad hielo, mitad fuego”, un hallazgo que podría representar un importante avance en la comprensión de estados exóticos de la materia, así como revolucionar campos como la computación cuántica y las tecnologías de refrigeración.
El peculiar nombre de esta fase proviene de su estructura a nivel atómico: una combinación de espines de electrones “fríos” (muy ordenados) y espines “calientes” (muy desordenados) dentro del mismo material.
El descubrimiento se realizó mientras los físicos Weiguo Yin y Alexei Tsvelik, autores del estudio publicado a finales del año pasado en Physical Review Letters, estudiaban un modelo unidimensional de un material magnético denominado ferrimagneto. En concreto, trabajaron con el compuesto Sr3CuIrO6, formado por estroncio, cobre, iridio y oxígeno.
El gemelo oculto
Lo más fascinante de esta nueva fase es que representa el estado gemelo oculto de otra fase llamada “mitad fuego, mitad hielo”, que el mismo equipo había descubierto previamente. La diferencia principal entre ambas fases radica en que los espines calientes y fríos intercambian sus posiciones: donde antes había desorden, ahora hay orden, y viceversa.
El camino hacia este descubrimiento ha sido largo. La historia se remonta a 2012, cuando Yin y Tsvelik formaban parte de una colaboración multiinstitucional que estudiaba este mismo compuesto. Posteriormente, en 2016, el equipo –que entonces incluía también a Christopher Roth, un becario que ahora es postdoctorado en el Flatiron Institute– identificó la fase “mitad fuego, mitad hielo”.
