Sacudir un sistema físico normalmente lo calienta, en el sentido de que el sistema absorbe energía continuamente. Al considerar un patrón de agitación circular, la cantidad de energía que se absorbe puede depender potencialmente de la orientación del accionamiento circular (en sentido horario / antihorario), un fenómeno general conocido como dicroísmo circular.

En 2017, Nathan Goldman (ULB, Bruselas), Peter Zoller (IQOQI, Innsbruck) y sus colaboradores predijeron que el dicroísmo circular se puede cuantificar en sistemas cuánticos (el calentamiento está restringido por enteros estrictos) formando un "estado topológico". Según esta predicción teórica, la cuantificación de la absorción de energía en la conducción circular puede estar directamente relacionada con la topología, un concepto matemático fundamental que caracteriza estos intrigantes estados de la materia.

Escribiendo en Física de la naturaleza , el grupo experimental de Klaus Sengstock y Christof Weitenberg (Hamburgo), en colaboración con el equipo de Nathan Goldman, informa sobre la primera observación de dicroísmo circular cuantificado. Siguiendo la propuesta teórica de Goldman, Zoller y col., los experimentales se dieron cuenta de un estado topológico utilizando un gas atómico ultrafrío sometido a luz láser, y estudió sus propiedades de calentamiento tras la agitación circular del gas. Al monitorear con precisión las tasas de calentamiento de su sistema, para una amplia gama de frecuencias de conducción, pudieron validar la ley de cuantificación predicha por Goldman, Zoller y col. en 2017, de acuerdo con el estado topológico subyacente realizado en el laboratorio.

Más allá de la belleza de este fenómeno, que conecta los procesos de calentamiento con la topología a través de una elegante ley de cuantificación, Los resultados reportados en este trabajo designan las mediciones de calor como una sonda poderosa y universal para estados exóticos de la materia.