El agua en una cacerola no hierve al calentarse, sino que se convierte en hielo. Algo así ocurre con los átomos ultrafríos en una red óptica: una rejilla cristalina de luz que mantiene a los átomos en su lugar. Los científicos simularon este sistema en una computadora para entender cómo cambia el orden al aumentar la temperatura.

A temperatura cero, el sistema puede ser superfluido (los átomos se mueven de manera coordinada, como una sola onda), aislante de Mott (cada átomo está confinado en su celda), supersólido (una combinación de superfluidez y orden cristalino) u onda de densidad de carga (los átomos ocupan celdas alternadas, formando un patrón). La transición entre la superfluidez y la onda de densidad de carga es abrupta, como un chasquido de interruptor, y va acompañada de una región de coexistencia de fases.

Si se comienza con una onda de densidad de carga y se calienta, el orden simplemente se derrite suavemente, sin que reaparezca la superfluidez. A bajas temperaturas, el sistema permanece mucho tiempo en un estado metaestable, como agua sobreenfriada que no se congela hasta que se la agita. Pero a altas temperaturas, la metaestabilidad desaparece y la energía térmica por sí sola ordena los átomos en un cristal.

Este resultado recuerda que el calor no siempre es un destructor. A veces ayuda al sistema a encontrar un estado más ordenado del que ni siquiera sospechaba a baja temperatura.