Científicos descubren material completamente nuevo que no puede ser explicado por la física clásica

Un equipo internacional de físicos ha descubierto por accidente un material completamente nuevo, al que denominaron «Weyl-Kondo semimetal».

Este «semimetal» pertenece a una categoría de sustancias conocidas como «materiales cuánticos».

Este nuevo hallazgo fue obra de un equipo de la Universidad Tecnológica de Viena mientras realizaba un trabajo experimental para desarrollar nuevos materiales, y de un equipo en la Universidad de Rice realizando un trabajo teórico.

Según dijo la profesora Silke Buehler-Paschen, que lideró el equipo de Viena: «Teníamos el material y la teoría desarrollándose en paralelo».

Por su parte, el profesor Buehler-Paschen y su equipo experimentaron con estructuras hechas de los metales cerio, bismuto y paladio en combinaciones muy específicas.

Posteriormente este trabajo se consolidó con el trabajo teórico realizado por el Dr. Hsin-Hua Lai y su equipo en la Universidad de Rice, quienes se dieron cuenta del potencial para crear un material completamente nuevo.

Físicos de la Universidad Rice (desde la izquierda) Hsin-Hua Lai, Qimiao Si and Sarah Grefe. Crédito: Jeff Fitlow / Rice University

«Realmente nos topamos con un modelo en el que, de repente, descubrimos que la masa había pasado de 1.000 veces la masa de un electrón a cero», dijo el Dr. Lai.

Hace 80 años se nombraron por primera vez a la elusivas partículas llamadas «fermiones de Weyl». Los científicos se dieron cuenta de que estas partículas se originaron debido a un fenómeno conocido como «efecto Kondo», lo que les llevó a nombrar su nuevo material «Weyl-Kondo semimetal».

Si bien esta investigación todavía es de interés principalmente para otros investigadores cuánticos, el Profesor Buehler-Paschen tiene claro a dónde podría llevar finalmente.

«Actualmente diseñamos estos materiales para encontrar nuevos efectos», dijo. «Los buscamos porque estos efectos podrían ser muy útiles, con aplicaciones tecnológicas como la computación cuántica».

Los hallazgos de esta investigación han sido publicados en Journal Proceedings of the National Academy of Sciences.