En una cadena de espines fríos extendida a lo largo de una línea, el orden y el desorden pueden entretejerse en un patrón que no se describe con las reglas habituales. Dos estados de la materia, dos "órdenes", están separados por una encrucijada donde los caminos no convergen, sino que divergen. Precisamente esa encrucijada fue construida por los autores del nuevo trabajo, y demostraron que se puede atravesar sin saltos, transformando continuamente una fase exótica en otra.

Se trata de las simetrías irreversibles. Una simetría ordinaria es una operación que se puede invertir: giras un cuadrado 90 grados, lo giras de vuelta y regresas. Una simetría irreversible es como multiplicar por cero: permuta los estados, pero no existe operación inversa. Estas simetrías se descubrieron recientemente en modelos simples e imponen restricciones estrictas sobre las fases posibles. En cadenas de espines unidimensionales permiten estados donde el orden y el desorden coexisten, como dos voces que suenan a la vez.

Para observar la transición entre dos fases con diferentes simetrías irreversibles, los autores tomaron dos cadenas de espines idénticas y las acoplaron mediante una interacción débil. Resultó que, ajustando con precisión una sola magnitud, el parámetro de acoplamiento, se puede pasar de la fase donde domina una simetría irreversible a la fase con otra, sin encontrar una zona prohibida. En el punto crítico surge una nueva simetría emergente, la "simetría coseno", que intercambia los parámetros de orden de ambas fases. Esto garantiza que ambas fases se vean iguales desde el punto de vista de las propiedades de escala.

Esta transición recuerda a los puntos críticos cuánticos de desconfinamiento, puntos especiales donde dos fases ordenadas diferentes se tocan sin brecha. Antes se construían como excepciones, ajustando modelos. Aquí se propone un mecanismo analítico: las simetrías irreversibles de un sistema, una vez "calibradas" (transformadas en ordinarias), generan anomalías que crean la transición de desconfinamiento. Esto no es solo un hallazgo para un modelo, sino una herramienta para clasificar transiciones cuánticas exóticas.

Hasta ahora no estaba claro si podían existir transiciones continuas directas entre fases que rompen diferentes simetrías irreversibles, ni cómo describirlas analíticamente. Ahora está claro que sí pueden. Se ha construido un modelo explícito de dos cadenas de espines acopladas donde existe tal transición y se describe mediante bosonización, un método que reemplaza los espines por oscilaciones colectivas. Se ha demostrado la estabilidad de la transición bajo el gauge, lo que permite generar familias enteras de nuevos puntos críticos. Esta técnica se puede utilizar para buscar y clasificar nuevos puntos críticos cuánticos en sistemas unidimensionales y para interpretar experimentos numéricos.

La encrucijada donde los caminos divergen resultó no ser un callejón sin salida, sino una bifurcación. Al situarse en ella, el físico obtiene un mapa para viajar por el país de las fases cuánticas, no marcado en los atlas estándar. Quizás aquí se escondan las claves de nuevos estados de la materia y de las tecnologías cuánticas del futuro.