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Una diminuta nube de átomos, enfriada a millonésimas de grado por encima del cero absoluto, flota en una trampa anular. Parece un collar luminoso, pero los físicos la han hecho vivir en la superficie de un rosco invisible.

Con rayos láser e impulsos de microondas, tres estados internos de los átomos se enlazaron en un ciclo. Es como si tres caminos se cerraran en un anillo y el átomo pudiera pasar de uno a otro hasta volver al principio. Ese bucle oculto, junto con el anillo real, forma un toro: la superficie de un rosco. Por ese toro fluye un flujo magnético que deja su huella: la densidad de átomos en el anillo se vuelve ondulada, con crestas y valles.

El número de ondas está rígidamente fijado por las reglas cuánticas: es un sello distintivo de la geometría del toro. Al cambiar la fase del acoplamiento entre estados, los investigadores desplazaron las ondas, como si hicieran rodar el patrón alrededor del rosco. Así se manifiesta un efecto similar al bombeo de carga en la microelectrónica, pero aquí, en lugar de electrones, son los propios átomos.

El experimento comenzó con un cilindro: los átomos paseaban por el anillo, pero el bucle oculto aún no estaba cerrado. Cuando se cerró el ciclo, el cilindro se convirtió en un toro y las ondas de densidad aparecieron por sí solas. Es la primera vez que el efecto Hall cuántico se reproduce en un espacio artificialmente curvado.

Estos «roscos» de átomos podrían convertirse en un laboratorio para poner a prueba ideas sobre cómo se comporta la materia en mundos curvados. Quizás así se logre simular las condiciones cerca de los agujeros negros o en el universo temprano.