Durante muito tempo acreditamos que havia apenas três estados físicos
da matéria (sólido, líquido e gasoso) e mesmo décadas de estudos não
aumentaram muito essa lista. Contudo, um novo sistema de classificação,
baseado em mecânica quântica, abriga mais de 500 estados físicos.
Normalmente, físicos usam o paradigma de Landau para classificar as
fases da matéria, baseado na “simetria” dos átomos – como eles se
movimentam na matéria estudada. No começo dos anos 1980, pesquisadores
de física da matéria condensada (ramo dedicado ao estudo das
propriedades físicas da matéria) começaram a investigar materiais com
base em conceitos da física quântica e viram que o paradigma de Landau
não dava conta de classificar sistemas diferentes que tinham a mesma
simetria.
A equipe apontou que esses sistemas tinham uma “base” diferente: a
ordem topológica, relacionada não a simetria, mas a propriedades
quânticas. Um dos principais fenômenos envolvidos no sistema é o
entrelaçamento quântico, em que duas ou mais partículas estão “ligadas”
mesmo a distância, ao ponto de ações realizadas em uma imediatamente
afetarem a(s) outra(s).
Apenas recentemente, contudo, os pesquisadores conseguiram organizar o
sistema para classificar estados especiais (chamados “fases topológicas
de simetria protegida”), usando conceitos matemáticos complexos. Com
isso, eles deram à comunidade científica mais ferramentas para estudar
materiais influenciados por fenômenos quânticos, que devem permitir
grandes avanços nos próximos anos (em especial no que diz respeito a
supercondutores e computadores quânticos).
Fontes: http://www.sciencedaily.com/
http://www.perimeterinstitute.ca/
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