Cristales esponja escuchan el susurro de la materia oscura ⚡ экспресс
Se ha propuesto un detector cuántico de materia oscura basado en fonones quirales — vibraciones de la red cristalina con cierta «torsión» que poseen un momento magnético considerable. Como elemento sensible se eligieron las estructuras metalorgánicas (MOF) debido a su estructura asimétrica y su capacidad de ajuste. La comparación de candidatos mostró que la sensibilidad esperada para partículas de sub-eV apenas depende del MOF concreto, lo que simplifica la adaptación del material. De forma análoga a cómo un micrófono convierte el sonido en electricidad, aquí un magnetómetro lee las «notas» magnéticas de la interacción de la materia oscura con los fonones. Se propone un prototipo con un magnetómetro superficial.
En la década de 1930, Fritz Zwicky notó: las galaxias se mueven como si las arrastrara una carga invisible. Más tarde, Vera Rubin demostró que las estrellas en los bordes giran demasiado rápido, retenidas por la materia oscura. Pero atrapar sus partículas no es posible: atraviesan todo como fantasmas.
Ahora los físicos han ideado una trampa de cristales porosos, parecidos a una esponja. Si una partícula de materia oscura choca contra esa esponja, en su interior nace una onda sonora retorcida, un diminuto vórtice magnético. Este 'susurro' puede escucharse con un sensor ultrasensible colocado directamente sobre el cristal.
Lo más sorprendente: la sensibilidad de la esponja casi no depende de su composición. Se pueden cambiar los ingredientes químicos, añadir aditivos raros, y la sensibilidad no disminuye. Esto hace que el detector sea flexible. Además, las ondas retorcidas aquí recuerdan el proceso tras el Big Bang que rompió la simetría. Dado que el modelo estándar no dice nada sobre la materia oscura, el éxito de esta trampa abrirá camino a una nueva física.
🎯 Los cristales porosos tipo esponja ya funcionan en la práctica: se usan para capturar dióxido de carbono del aire y almacenar hidrógeno en los coches del futuro.