Utilizzando una nuova tecnica, gli scienziati che lavorano presso il National High Magnetic Field Laboratory della Florida State University hanno trovato prove di un liquido di spin quantistico, uno stato della materia che è promettente come elemento costitutivo per i computer quantistici del futuro. I ricercatori hanno scoperto il comportamento eccitante mentre studiavano i cosiddetti giri di elettroni nel composto tricloruro di rutenio. Le loro scoperte, pubblicate sulla rivista Nature Physics, mostrano che gli spin degli elettroni interagiscono attraverso il materiale, abbassando efficacemente l’energia complessiva. Questo tipo di comportamento, coerente con un liquido di spin quantistico, è stato rilevato nel tricloruro di rutenio ad alte temperature ed in campi magnetici elevati.
La scoperta quantica degli scienziati
I liquidi di spin, teorizzati per la prima volta nel 1973, rimangono qualcosa di un mistero. Nonostante alcuni materiali mostrino segnali promettenti per questo stato della materia, è estremamente difficile confermarne definitivamente l’esistenza. Tuttavia, c’è un grande interesse per loro perché gli scienziati ritengono che potrebbero essere utilizzati per la progettazione di materiali più intelligenti in una varietà di applicazioni, come l’informatica quantistica.
Questo studio fornisce un forte sostegno al fatto che il tricloruro di rutenio è un liquido di spin, ha detto il fisico Kim Modic, un ex studente laureato che ha lavorato presso la struttura del MagLab e ora è assistente professore presso l’Istituto di scienza e tecnologia Austria. “Penso che questo documento offra una nuova prospettiva sul tricloruro di rutenio e dimostri un nuovo modo di cercare le firme dei liquidi di spin”, ha detto Modic, l’autore principale dell’articolo.