La supersolidez es un estado único de la materia en el que un material exhibe características tanto superfluidas como sólidas simultáneamente. En un superfluido, los átomos fluyen sin ninguna resistencia, mientras que en un sólido se mantienen en posiciones fijas. Los supersólidos, por otro lado, tienen propiedades de ambas fases, lo que permite la propagación de ondas sonoras y la existencia de un orden de largo alcance.
Los tres equipos, dirigidos por investigadores de la Universidad de Innsbruck, la Universidad Rice y el Instituto Flatiron, trabajaron con gases cuánticos dipolares, donde las partículas tienen un momento dipolar eléctrico distinto de cero. Al controlar cuidadosamente las interacciones entre estos átomos dipolares y la fuerza del campo magnético, los equipos pudieron crear condiciones favorables para el surgimiento de la supersolidez.
Los investigadores utilizaron diferentes técnicas experimentales para estudiar las propiedades de los gases cuánticos dipolares. El equipo de Innsbruck utilizó espectroscopia de Bragg para medir la velocidad del sonido y estudiar las excitaciones colectivas del sistema. Los investigadores de la Universidad Rice utilizaron una combinación de espectroscopía de Bragg y mediciones de densidad para caracterizar el estado supersólido. El equipo del Instituto Flatiron empleó una técnica novedosa llamada espectroscopia de espín-eco para investigar la dinámica del gas cuántico dipolar y confirmar su comportamiento supersólido.
Las observaciones independientes de la supersolidez en gases cuánticos dipolares proporcionan pruebas sólidas de la existencia de este exótico estado de la materia. Estos hallazgos tienen profundas implicaciones para nuestra comprensión de las transiciones de fase cuánticas y el comportamiento de sistemas cuánticos fuertemente correlacionados. También ofrecen una plataforma prometedora para explorar otros fenómenos cuánticos y fases de la materia novedosos.
Los gases cuánticos dipolares ofrecen oportunidades únicas para estudiar la supersolidez debido al grado adicional de libertad que proporcionan los momentos dipolares eléctricos. Al manipular estos dipolos, los investigadores pueden ajustar las interacciones entre átomos y acceder a una rica variedad de estados cuánticos. La realización exitosa de la supersolidez en gases cuánticos dipolares allana el camino para futuras investigaciones sobre las propiedades fundamentales de este intrigante estado de la materia.
En general, las demostraciones independientes de supersolidez en gases cuánticos dipolares representan un hito importante en el campo de la investigación de la materia cuántica y abren posibilidades interesantes para la exploración y comprensión futuras de los fenómenos cuánticos.
