Columpios magnéticos: por qué no llega el orden exprés

Original: "Microwave spin resonance in epitaxial thin films of spin liquid candidate TbInO3"
arXiv:2603.14545 · 2026-03-15 · CC BY 4.0 · 1 min
En una película fina de terbio e indio, las agujas magnéticas no se alinearon ni siquiera al enfriarse casi hasta el cero absoluto.

Los átomos magnéticos en un sólido se parecen a las agujas de una brújula: normalmente, al enfriarse, se alinean en una misma dirección, y así surge el magnetismo. Pero en el material TbInO3, las agujas de terbio se asientan en una red triangular donde es imposible complacer a todos los vecinos a la vez. Una aguja quiere apuntar al norte, otra al sur, y al final ninguna logra una posición estable.

Esta incompatibilidad geométrica se llama frustración: como tres personas en un triángulo, donde cada una quiere estar lejos de las otras dos, pero solo hay espacio para dos.

Los científicos cultivaron una película finísima de este material y la enfriaron hasta 20 milikelvin, cien veces más frío que la temperatura a la que, según estimaciones simples, las agujas deberían haberse alineado. Incluso con ese frío, el orden no llegó: las agujas seguían oscilando, como un líquido que no se congela en hielo. Para verlo, los físicos usaron resonadores superconductores, dispositivos que captan señales magnéticas débiles de muestras diminutas, como un oído atento escucha un susurro en una habitación silenciosa.

Este resultado es un paso importante hacia la detección del líquido de espín cuántico. En ese estado, las agujas magnéticas no se inmovilizan ni siquiera en el cero absoluto, sino que fluctúan continuamente, formando un estado colectivo entrelazado. Comprender estos materiales podría ayudar a crear nuevas tecnologías cuánticas, donde la información se almacena en movimientos colectivos esquivos y no en partículas individuales.

La temperatura de 20 milikelvin es 0,02 grados por encima del cero absoluto. Es más frío que el espacio interestelar, donde la temperatura ronda los 2,7 kelvin.

Conceptos
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