¿Puedes imaginar algo más frío que -273,15 ℃?

¿Cuál es la temperatura más baja que puedes imaginar? La menor registrada en la Tierra es de -89,2℃ en la Antártida. En algunos sitios de la Luna puede caer por debajo de los -200 ℃. Sin embargo, un equipo internacional de científicos logró una temperatura aún menor, la más baja jamás medida en el universo.

Investigadores de la Universidad de Rice, en Estados Unidos, y de la Universidad de Kioto, en Japón, obtuvieron en laboratorio una temperatura 3 mil millones de veces más fría que la del espacio interestelar.

Los científicos usaron rayos láser para enfriar átomos hasta una temperatura de apenas una mil millonésima de grado por encima de -273,15 ℃, el cero absoluto en la escala de Kelvin. Esta es la temperatura en la que cesa por completo todo movimiento de los átomos.

El experimento no es sólo un gran logro a nivel de laboratorio. También "abre las puertas al desarrollo de nuevos materiales con propiedades inimaginables", señaló a BBC Mundo Francisco José Torcal-Milla, profesor del departamento de Física Aplicada de la Universidad de Zaragoza.

A temperaturas cercanas al cero absoluto, el helio, por ejemplo, "se vuelve superfluido, un estado caracterizado por la ausencia total de viscosidad. Esto hace que pueda atravesar paredes y cualquier tipo de material, poroso o no, y trepar por las paredes de los recipientes que lo contienen", agregó el experto español.

Uno de los autores del experimento y del estudio que lo describe es el especialista en física atómica mexicano Eduardo Ibarra García Padilla, quien luego de completar su doctorado en la Universidad de Rice es ahora investigador postdoctoral en la Universidad de California Davis.

Ibarra explicó a BBC Mundo que hay fases de la materia que sólo son accesibles a las temperaturas más bajas. Y acceder a esas temperaturas y a esas fases permitirá comprender mejor problemas de la física como "la superconductividad en los óxidos de cobre, que tendrán importantes aplicaciones tecnológicas".

¿Cómo se realizó el experimento?

Los investigadores de Estados Unidos y Japón bajaron la temperatura a niveles extremos de átomos de iterbio, una tierra rara que es un elemento químico de la tabla periódica con el símbolo Yb. Para lograrlo, utilizaron "técnicas de enfriamiento con láseres y enfriamiento evaporativo", explicó Ibarra.

"El enfriamiento evaporativo es como cuando uno tiene una sopa muy caliente. Lo que uno hace es soplarle a la sopa; al hacer eso uno remueve las partículas más calientes y de esta manera enfria la sopa", señaló el físico mexicano.

"Lo mismo hacen los experimentos: uno juega con la trampa de luz donde se atrapan los átomos y uno va removiendo los átomos más calientes y por ende enfria al sistema".

¿Qué aplicaciones futuras podría tener este tipo de experimento?

Ibarra señaló a BBC Mundo que conforme alcancemos temperaturas menores, diferentes fases exóticas de la materia aparecerán. Estas pueden tener propiedades magnéticas o de transporte completamente diferentes a las de otros materiales.

En el caso de una futura superconductividad de los óxidos de cobre, por ejemplo, una posible aplicación según el experto mexicano es la propuesta de usar superconductores para los trenes que levitan.

"Un ejemplo son los trenes maglev. Pero yo considero que probablemente serán de utilidad para otras aplicaciones puesto que implica poder tener una corriente eléctrica sin pérdidas".

Para Torcal-Milla, "todo experimento que avance en el conocimiento es de importancia, por pequeño que sea el avance. Si pudiéramos contar a nuestros abuelos que con un aparatito que llevo en el bolsillo puedo acceder a cualquier información que necesite y además hablar e incluso ver de forma instantánea a una persona que se encuentra en las antípodas, nos tratarían de locos o charlatanes".

"Algunos descubrimientos deben esperar para ser aplicados y quizá este sea el caso, pero no cabe duda que nos revelarán nueva física, que no podemos ni siquiera prever", agregó el experto español a BBC Mundo.

"Quién sabe si el estudio de estos sistemas podría desvelarnos nueva física que nos dirija a la teoría definitiva que unifique todas las fuerzas fundamentales, o nos desvele propiedades de la materia a niveles microscópicos, todavía desconocidas".

Fuente: BBC