Científicos descubren orden magnético oculto en fase de pseudogap

Martes 20 Enero 2026 - 11:50

Físicos han identificado un orden magnético oculto dentro de la enigmática fase de pseudogap un estado peculiar que emerge en materiales cuánticos justo por encima de temperaturas superconductoras revelando perspectivas que podrían avanzar la búsqueda de superconductividad a temperatura ambiente. Una colaboración internacional entre experimentalistas del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica en Alemania y teóricos del Instituto Flatiron en Nueva York, parte de la Fundación Simons, publicó hallazgos esta semana en los Proceedings of the National Academy of Sciences.

Usando un simulador cuántico enfriado a billonésimas de grado por encima del cero absoluto, investigadores recrearon el modelo Fermi-Hubbard un marco teórico para interacciones electrónicas en sólidos empleando átomos de litio dispuestos en una red óptica formada por luz láser. Un microscopio de gas cuántico imagenó átomos individuales, capturando más de 35.000 instantáneas de alta resolución que revelan posiciones y orientaciones magnéticas a temperaturas y niveles de dopaje variables. El autor principal Thomas Chalopin del Instituto Max Planck señaló que las correlaciones magnéticas siguen un patrón universal único cuando se grafican contra una escala de temperatura específica que coincide con el punto de emergencia del pseudogap.

Científicos asumían que el dopaje remover electrones destruía completamente estructuras antiferromagnéticas alternas en materiales no dopados. Este estudio revierte esa visión, mostrando organización magnética sutil que persiste a temperaturas ultra bajas. Investigadores lograron precisión sin precedentes midiendo correlaciones entre hasta cinco partículas simultáneamente, hazaña de pocos laboratorios mundiales; trabajos previos se centraban en enlaces pareados de electrones. Chalopin afirmó que esto revela un mecanismo potencialmente ligado a la superconductividad.

Entender el pseudogap resulta crucial para ingeniar superconductoras avanzadas. En versiones de alta temperatura, materiales entran en este régimen donde electrones se comportan de forma inusual con menos estados disponibles antes de lograr superconductividad. Los experimentos se basaron en teorías del Centro para Física Cuántica Computacional del Instituto Flatiron, incluyendo un artículo de 2024 en Science. El director Antoine Georges destacó cómo simuladores cuánticos de átomos ultrfríos ahora acceden fenómenos cuánticos colectivos complejos. Anticipa corridas más frías futuras probando nuevos órdenes, enfatizando colaboración teórico-experimental mientras simulaciones desafían algoritmos clásicos.