Muito além do líquido, sólido e gasoso: cientistas encontram um novo estado da matéria

Nas primeiras aulas de química, aprende-se que os estados da matériasão: líquido, gasoso e sólido.

Mas, após décadas de muita pesquisa e observação, pesquisadores alemães constataram que há um estado completamente novo: líquido de spin.

Líquido spin

Apesar do termo ‘spin’ significar algo giratório, no campo científico apresenta uma fase em que as partículas de elétron se comportam de forma estranha: ele flutua de maneira líquida, como se estivesse formando ondulações, sem nenhuma outra interferência.

Os elétrons reagem dessa maneira mesmo em temperaturas muito baixas, até mesmo congeladas.

De acordo com a pesquisadora Bella Lake, da Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB), essa descoberta é importante para oavanço de computadores quânticos no futuro (aqueles bem avançados, ultrarrápidos e de alto desenvolvimento, como os utilizados pela Nasa).

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“Os líquidos de spin são um dos possíveis blocos de construção para levar a uma menor unidade de informação quântica, conhecido como um qubit”, explicou Lake.

TORIA/SHUTTERSTOCK

A primeira etapa dessa constatação surgiu em abril deste ano, mas, após físicos observarem a reação de um material ainda não testado anteriormente (muito abaixo de zero), chegou-se à seguinte conclusão: “Estados quânticos de líquido de spin podem ocorrer em cristais, com diferentes constelações de interações magnéticas”, conforme comprovou o pesquisador Christian Balz, também do HZB.

Essa reação do líquido spin confronta a máxima de que os elétrons tendem a se alinhar quando a temperatura do material chega a próximo de zero.

Assunto antigo

Pelo menos desde 1973 o estado líquido spin era assunto na comunidade científica. Após testes em um material bidirecional, parecido com o grafeno (uma camada extremamente fina, que parece uma película de celular), os pesquisadores detectaram que uma reação ‘flutuante’ seria uma das principais características desse novo estado da matéria.

Por exemplo, se há um elétron de spin baixo, o outro próximo a ele deverá ter um spin alto, e assim por diante.

Mas, de acordo com Bella, ainda há muito a se explorar sobre o spin: “O trabalho expande nossa compreensão de materiais magnéticos, e também nos mostra que há potencialmente muito mais candidatos para líquidos de spin do que o esperado”.

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Fonte: http://www.vix.com/

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