EEUU dispara un láser contra un nuevo material de tierras raras y al observarlo descubre que se ha reconstruido por sí solo

Un equipo de físicos de EEUU ha disparado pulsos láser sobre un material cuántico y ha comprobado cómo su estructura electrónica volvía a organizarse tras ser alterada .

El experimento, publicado en Nature Physics y liderado por investigadores del MIT , permite observar con un nivel de detalle poco habitual cómo aparecen diferentes fases electrónicas dentro de un mismo material .

El protagonista es el tritelururo de erbio, un compuesto de tierras raras cuyo comportamiento cambia drásticamente cuando se somete a temperaturas extremadamente bajas.

Los científicos buscaban entender un fenómeno que lleva años planteando preguntas en la física de materiales .

El tritelururo de erbio resulta especialmente interesante porque puede albergar al mismo tiempo dos ondas de densidad de carga , conocidas como CDW por sus siglas en inglés.

Estas fases aparecen cuando los electrones dejan de distribuirse uniformemente y pasan a organizarse colectivamente formando patrones similares a ondas.

La primera surge cuando el material se enfría por debajo de unos -8 °C , mientras que una segunda aparece alrededor de los -113 °C .

Ambas se cruzan perpendicularmente hasta dibujar una especie de tablero electrónico dentro del cristal.

Para analizar cómo nacían realmente esas estructuras, los investigadores trabajaron con muestras atómicamente delgadas y las enfriaron hasta casi los -230 °C , asegurándose así de que las dos fases estuvieran presentes.

Después recurrieron a una sucesión cuidadosamente controlada de pulsos láser .

El primero actuaba como una fuerte perturbación capaz de destruir o debilitar el patrón electrónico previamente formado.

A partir de ese instante comenzaba la parte decisiva del experimento: observar qué hacían los electrones para recuperar su organización .

Dos pulsos láser para observar los electrones El segundo pulso láser tenía una función diferente .

Sus fotones de alta energía expulsaban electrones de la muestra en distintos momentos después de la primera perturbación, permitiendo a los físicos medir su energía y su momento y reconstruir así la evolución del sistema.