Jugant amb el condensat Einstein-Bose

2001/03/26 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia

• Fisika

Qualsevol consideraria com a habitual tres estats de la matèria, sòlid, líquid i gas. En general, la diferència entre els tres és la interacció entre les molècules de la substància. Els fortament units solen ser sòlids, els enllaços en els líquids són més febles i no es produeixen entre totes les molècules. Qualsevol matèria serà gas si no existeix pràcticament unió entre les seves molècules i si tenen la mateixa rapidesa que "volar".

Des de fa temps es coneix una quarta oportunitat, el plasma. Igual que els gasos i els líquids, els plasmes són fluids. Tots els seus components són ions, és a dir, espècies amb càrrega elèctrica. Per això, les seves propietats enfront dels camps elèctrics són molt especials. Un exemple d'aquesta situació són les sals foses (però no dissoltes en aigua). En augmentar la temperatura, la sal es liquida i es destrueix la solidesa dels ions. Aquesta matèria es transforma en un fluid de partícules carregades, el plasma.

Fa sis anys, els físics van trobar el cinquè estat de la matèria, condensat Einstein-Bose. Aquesta situació va ser proposada teòricament pels físics Albert Einstein i Satyendra Nath Bose en 1924. Aquesta situació s'aconsegueix quan el gas es refreda fins a uns pocs kelvin. Els àtoms del gas s'uneixen en un particular estat quàntic. A més, tots els àtoms s'uneixen en un punt i tenen propietats molt curioses.

Aquest experiment es va realitzar per primera vegada en 1995 amb àtoms d'heli. A una temperatura de 2,17 K (dos graus menys que la de fusió), els àtoms d'heli van perdre la seva viscositat i es van unir, com va anunciar Einstein i Bose. Ara els científics investiguen els condensats realitzats amb àtoms de rubidi.

En els últims temps, en girar aquests fluids, els físics han creat turbulències. És un fenomen obtingut a través del refredament per làser. Aquests remolins són una de les característiques dels superfluids. Segons s'ha publicat en la revista Science, com més gran és la torsió generada, més turbulències estables apareixen en el condensat, la qual cosa assegura el comportament dels superfluids.

No obstant això, els científics no han buscat aplicacions a la situació Bose-Einstein. És un descobriment dels últims anys que compleix les fórmules de dos grans físics. Igual que ocorre amb la superconductivitat, la necessitat de disposar d'aquesta mena de propietats mecàniques requereix temperatures molt baixes, per la qual cosa el camp d'aplicacions encara no s'ha tractat.