Publicado 28/07/2025 05:28

Novo estado revolucionário da matéria quântica

Uma impressão artística representa a matéria ultraquântica: da matéria topológica fria (azul) ao metal quente e fortemente correlacionado (vermelho).
HARALD RITSCH/UNIVERSIDAD DE INNSBRUCK

MADRID 28 jul. (EUROPA PRESS) -

Pesquisadores da Universidade da Califórnia, em Irvine, descobriram um novo estado de matéria quântica, semelhante à forma como a água pode existir em estado líquido, de gelo ou de vapor.

Esse estado existe em um material que, de acordo com a equipe, poderia dar início a uma nova era de computadores auto-carregáveis capazes de suportar os desafios das viagens ao espaço profundo.

"Isso só havia sido previsto teoricamente; ninguém o havia medido até agora", disse Luis A. Jauregui, professor de física e astronomia da UC Irvine e autor correspondente do novo artigo publicado na Physical Review Letters, em um comunicado.

Essa nova fase é como um líquido composto de elétrons e suas contrapartes, conhecidas como "buracos", que se emparelham espontaneamente e formam estados exóticos conhecidos como excitons. Excepcionalmente, os elétrons e os buracos giram juntos na mesma direção.

EMITIRIA UMA LUZ BRILHANTE

"É uma novidade em si", disse Jauregui. "Se pudéssemos segurá-lo em nossas mãos, ele emitiria uma luz brilhante e de alta frequência.

A fase existe em um material desenvolvido na Universidade da Califórnia em Irvine por Jinyu Liu, pesquisador de pós-doutorado no laboratório de Jauregui e primeiro autor do artigo. Jauregui e sua equipe mediram a fase usando campos magnéticos elevados no Laboratório Nacional de Los Alamos (LANL), no Novo México.

A chave para a criação da nova matéria quântica foi a aplicação de um campo magnético de alta intensidade de até 70 teslas ao material (em comparação, o campo magnético de um forte ímã de geladeira é de cerca de 0,1 teslas), que a equipe chama de pentatelluride de háfnio.

Jauregui explicou que, quando sua equipe aplicou o campo magnético, "a capacidade do material de transportar eletricidade diminuiu repentinamente, o que mostra que ele se transformou nesse estado exótico", disse ele. "Essa descoberta é importante porque pode permitir que os sinais sejam transmitidos por spin em vez de carga elétrica, abrindo um novo caminho para tecnologias eficientes em termos de energia, como eletrônicos baseados em spin ou dispositivos quânticos. Ao contrário dos materiais convencionais usados em eletrônica, essa nova matéria quântica não é afetada por nenhuma forma de radiação, o que a torna uma candidata ideal para viagens espaciais.

"Ela pode ser útil para missões espaciais", disse Jauregui. "Se estivermos procurando por computadores no espaço que durem muito tempo, essa é uma maneira de fazer isso.

Esta notícia foi traduzida por um tradutor automático

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