Cómo es y para qué sirve la nueva forma de materia que acaba de ser descubierta en el espacio exterior

Hace décadas un físico identificó un material y lonombró excitonio, sin embargo, no había pruebas reales de su existencia hastahace poco. Ahora acaba de ser descubierto e identificado: ¿qué es y para qué sirve?

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¿Por qué "una nueva forma de materia?

Enla década de los 60, el físico Bert Halperin teorizó sobre la existencia de una nueva forma de materia a la que bautizó"excitonio".

Elexcitonio es un condensado (es decir, un sólido) que está formado porpartículas llamadas excitones (tal como el aluminio sólido está formado porpartículas de aluminio, por ejemplo). Estaspartículas están formadas por una pareja improbable: un electrón que se excita o emociona y salta o se escapa, dejando un"hueco" en ese lugar.

"Eseagujero se comporta como si fuera una partícula con carga positiva y atrae alelectrón escapado", formando al excitonio, dice un comunicado de laUniversidad de Illinois.Debidoa su masa de luz y alta energía de unión, los condensados de excitoniosdeberían ser estables a una temperatura alta.

La realidad confirma la teoría

Apesar de que Halperin teorizó sobre este material hace décadas, no se habíacomprobado su existencia y mucho menos su origen o características.

Un estudiorealizado por la investigadores de la Universidadde Illinois y publicado este mes en la revista Science expresa que cerca de la temperatura de transición de fase(190 kelvin), la energía del modo electrónico cayó a cero en un impulsodistinto de cero, lo que indica una disminucióndinámica de las fluctuaciones del plasma y la cristalización de loselectrones de valencia en un condensado de excitonio.

Enresumen, el estudio proporciona evidencia convincente de la condensación del excitonio en un sólido tridimensional.

¿Para qué sirve el excitonio?

La identificación de uncondensado de excitonio en la naturaleza podría tener un profundo efecto en lacomprensión futura de los fenómenos cuánticos macroscópicos,así como el problema clásico de la transición metal-aislante en sólidos debanda, en la que se ha creído que la condensación de excitones desempeña unpapel fundamental. 

A pesar de estos logros, existe una gran necesidad de identificar un condensado de excitonio en un sistema 3D completamente termalizado en el que el orden es de largo alcance. De acuerdo a los investigadores, un enfoque ideal sería identificar un material en el que se forme un condensado de excitonio de forma natural.

¿La ciencia no es emocionante?