Investigadores de la Universidad de Aalto, Finlandia, y el Instituto PL Kapitza en Moscú han descubierto vórtices semicánticos en helio superfluido. Este vórtice es un defecto topológico, exhibido en superfluidos y superconductores, que transporta una cantidad fija de corriente circulante.
'Este descubrimiento de vórtices semicánticos culmina una larga búsqueda de estos objetos originalmente predichos para existir en helio superfluido en 1976', dice Samuli Autti, candidato doctoral en la Universidad de Aalto en Finlandia.
"En el futuro, nuestro descubrimiento proporcionará acceso a los núcleos de vórtices semicánticos, que albergarán modos aislados de Majorana, partículas solitarias exóticas. La comprensión de estos modos es esencial para el progreso del procesamiento de información cuántica, la construcción de una computadora cuántica".continúa.
La coherencia macroscópica en sistemas cuánticos como superfluidos y superconductores ofrece muchas posibilidades y algunas limitaciones centrales. Por ejemplo, la fuerza de las corrientes circulantes en estos sistemas está limitada a ciertos valores discretos por las leyes de la mecánica cuántica. Un vórtice semicánticosupera esa limitación utilizando la topología no trivial del material subyacente, un tema directamente relacionado con el Premio Nobel de física de 2016.
Entre las propiedades emergentes hay una análoga a la llamada cuerda de Alice en física de alta energía, donde una partícula en una ruta alrededor de la cuerda voltea el signo de su carga. En general, el carácter cuántico de estos sistemas ya se utiliza enamplificadores SQUID ultrasensibles y otros dispositivos cuánticos importantes.
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Materiales proporcionado por Universidad de Aalto . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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