Cuando pensamos que la química no podía ser más difícil

De esto hemos escuchado desde la primaria, aunque la tortura para algunos empieza oficialmente en 9no grado, cuando empezamos a ver química. Recordando esas tres materias que tanto hicieron sufrir a muchos: matemática, física y química, que generalmente eran las rivales a derrotar.

Tranquilo, no te culpo si no recuerdas nada de lo que viste en química, yo mismo no recuerdo casi nada. Sin embargo, de las tantas cosas que trataron de enseñarnos, lo más básico son los estados de la materia. Al principio todo era sólido, líquido y gaseoso, después se nos añadió el estado de plasma, y ahora, para complicar todo y hacerlo más interesante, tenemos el estado super-sólido.

Un repaso de química, fastidioso pero necesario.

Tratando de explicar todo de manera sencilla, todo se resume al estado de los átomos, que son los encargados de formar la materia.

En el caso del estado sólido, sus átomos a menudo se entrelazan formando estructuras estrechas definidas, lo que les confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Son calificados generalmente como duros, así como resistentes. Si se incrementa la temperatura de un sólido, éste va perdiendo forma hasta desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado líquido. Característica principal: la capacidad de fluir y adaptarse a la forma del recipiente que lo contiene.

En este caso, aún existe cierta unión entre los átomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa que en los sólidos. El estado gaseoso se caracteriza principalmente por moléculas no unidas, expandidas y con poca fuerza de atracción, lo que hace que los gases no tengan volumen y forma definida, y se expanden libremente hasta llenar el recipiente que los contiene. Su densidad es mucho menor que la de los líquidos y sólidos, y las fuerzas gravitatorias y de atracción entre sus moléculas resultan insignificantes.

Hasta ahora, eso es lo más básico que debemos saber, eso y que en todo momento vemos materia en esos diferentes tres estados. Hace poco tiempo se introdujo el plasma como un cuarto estado de la materia, ya que es un gas ionizado, es decir que los átomos que lo componen se han separado de algunos de sus electrones. De esta forma el plasma, es un estado parecido al gas pero compuesto por aniones y cationes, separados entre sí y libres, por eso es un excelente conductor. Un ejemplo es el Sol y muchas estrellas.

¿Sólido y líquido al mismo tiempo?

Ahora, los investigadores de la ETH han logrado crear un nuevo estado de la materia, colocando una pequeña cantidad de gas de rubidio en una cámara de vacío y lo enfriaron a una temperatura de unas pocas billonésimas de kelvin por encima del cero absoluto, de modo que los átomos se condensaron en lo que se conoce como 'condensado de Bose-Einstein'. En este peculiar estado cuántico mecánico resultó comportarse como un superfluido. Luego, los investigadores colocaron este condensado en un dispositivo con dos cámaras de resonancia óptica entrecruzadas, cada una de las cuales constaba de dos pequeños espejos opuestos.

Después, el condensado fue iluminado con luz láser, que se dispersó en ambas cámaras. La combinación de estos dos campos de luz en las cámaras de resonancia provocó que los átomos en el condensado adoptaran una estructura parecida a la de un cristal. Aunque al mismo tiempo el condensado conservaba sus propiedades superfluidas, dado que sus átomos todavía podían fluir sin ninguna entrada de energía, lo que es imposible en un sólido normal.

¿Y ahora?

Bueno, ciertamente nuestra vida no va a cambiar mucho con un nuevo estado de la materia. El hecho de que estos materiales sólo puedan existir a temperaturas extremadamente bajas en condiciones de ultra vacío significa que no son muy útiles en este momento. Pero una comprensión adicional de este extraño estado de la materia, podría conducir a mejoras en los superconductores y acabar ofreciéndonos materiales increíblemente útiles que conduzcan la electricidad sin resistencia.