News - Los electrones pueden acumularse en estructuras cristalinas, según un estudio

Científicos de la Universidad de Princeton han demostrado la exactitud de una teoría de Eugene Wigner, premio Nobel de Física, que predijo hace 90 años la posibilidad de la existencia de un tipo especial de materia en la que no hay ningún átomo. Está formado por electrones atrapados por su propia repulsión mutua. El hallazgo fue publicado en la revista Nature. En un artículo de 1934, Wigner había planteado la hipótesis de que a temperaturas extremadamente bajas, la interacción repulsiva entre electrones haría que su energía potencial se elevara y rompiera la red cristalina. Estos cristales no deberían comportarse según la física clásica, sino según la mecánica cuántica, donde los electrones unidos no actuarán como partículas individuales, sino como ondas individuales. El concepto se llamó cristal de Wigner y hasta hace poco un material de este tipo se consideraba sólo hipotéticamente posible. El mencionado equipo de Princeton logró insertar un cristal de Wigner de electrones en grafeno purificado mediante campos magnéticos. Esto requirió que el material se enfriara a una temperatura justo por encima del cero absoluto. A un cierto nivel de densidad, los físicos pudieron alcanzar un estado en el que los electrones formaban realmente una red cristalina. Las fuerzas de repulsión mutua no les permitieron alejarse unos de otros. Los científicos también han podido obtener imágenes de un cristal cuántico utilizando un microscopio de efecto túnel, lo que permite estudiar materiales a nivel atómico.