Representación artística de excitones colectivos y un sólido excitónico. Las secciones amarillas representan las ‘excitaciones’ en un soporte sólido que sin el escape de electrones sería ordenado. Imagen: Peter Abbamonte, Universidad de Illinois, Departamento de Física, y Frederick Seitz, Laboratorio de Investigación de Materiales.
Por fin un grupo de científicos ha identificado una nueva forma de materia cuya existencia ha sido teorizada por medio siglo. La sustancia se conoce como “excitonium” y está compuesta de excitones; partículas formadas por un electrón que se excita y se escapa, dejando un espacio en su lugar.
Los físicos han intentado demostrar la existencia del excitonio desde que el profesor Bert Halperin, físico teórico de Harvard, postuló su existencia en la década de 1960.
“Este resultado es de importancia cósmica”, dijo el profesor Peter Abbamonte, físico de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, EEUU, quien dirigió el estudio publicado en Science.
“Si nuestra comprensión de la mecánica cuántica es correcta, el excitonio debe existir”, dijo Abbamonte. “Es un poco como el bosón de Higgs: demostrar que existe es fundamental para validar las leyes de la física tal como las conocemos actualmente”, explica. Es decir, el descubrimiento no va a dar lugar a nuevas tecnologías para la vida cotidiana, pero será de gran ayuda para completar el conocimiento que se tiene hoy.
A lo largo de los años se han sugerido diferentes ideas sobre cómo podría ser el excitonio. Algunos han propuesto podría tratarse de un “superfluido”, una sustancia que fluye fácilmente sin fricción, o quizás un aislante, lo que significa que no fluye en absoluto.
“Desde la década de 1970, muchos experimentadores han publicado evidencia de la existencia de excitonio, pero sus hallazgos no habían sido una prueba definitiva”, dijo el profesor Abbamonte.
El investigador y sus colegas saben que el pariente más cercano de esta nueva materia es un superconductor (un metal que conduce electricidad), pero todavía no están completamente seguros de sus propiedades o potenciales aplicaciones, por lo que podrían tener un gran desafío por delante.
Pero según el profesor Abbamonte ese no es el punto, precisamente. “Tomó seis años desarrollar los instrumentos capaces de detectarlo”, dijo. “Quizás lo emocionante es que, en nuestro mundo moderno de desinformación rápida y noticias falsas, todavía hay un lugar para que la humanidad piense detenidamente, trabaje pacientemente en problemas difíciles y luche por una comprensión profunda y veraz de nuestro mundo”.
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