Limitar las partículas cuánticas para que se muevan en una, dos, o tres dimensiones ha llevado a la observación de muchos fenómenos sorprendentes. Un buen ejemplo es la cuantificación de la conductancia Hall medida en materiales 2-D en un campo magnético fuerte. Hoy en día, Los gases de átomos ultrafríos proporcionan una plataforma poderosa para controlar fácilmente la dimensionalidad de los sistemas cuánticos. Sin embargo, En estas configuraciones es un desafío medir las propiedades de conductancia, y todavía no se ha observado un "efecto Hall cuántico atómico frío".

Publicado en Revisión física X , este nuevo estudio propone un esquema realista para lograr este objetivo. La investigación fue realizada por G. Salerno y N. Goldman de la unidad de investigación "Física de sistemas complejos y mecánica estadística" de la Université libre de Bruxelles.

Esta propuesta se basa en experimentos recientes en el Instituto Federal Suizo de Tecnología (ETH) en Zúrich, donde los investigadores observaron el transporte de átomos a lo largo de un cable 1-D. Para medir el efecto Hall cuántico, uno debe de alguna manera extender esta configuración a dos dimensiones e incluir los efectos de un campo magnético externo. Los investigadores resuelven esto mediante la introducción de un nuevo tipo de medición de conductancia, lo que permite el estudio de efectos 2-D genuinos a partir de un solo cable 1-D. La idea clave es ampliar el canal 1D con una dimensión sintética adicional, que se diseña simplemente agitando el canal:además de viajar a lo largo de la dirección del cable, los átomos son conducidos a estados vibratorios transversales más altos, por tanto, imitando el movimiento a lo largo de una celosía transversal.

Este enfoque fuera de equilibrio no solo aumenta las posibilidades que ofrecen los cables atómicos, sino que también ofrece una sonda particularmente eficiente para la física topológica en materia de ingeniería cuántica.