Un metal es un mar de electrones que se mueven casi libremente y chocan solo de vez en cuando. Pero en algunos materiales, ese mar se vuelve de repente viscoso e impredecible: los electrones dejan de comportarse como partículas independientes. Los físicos llaman a este estado 'no fermi-líquido', y sigue siendo un misterio.

En un nuevo trabajo, los científicos han encontrado un culpable inesperado: las vibraciones de la red cristalina que actúan sobre la corriente eléctrica, no sobre la densidad de carga. Estas vibraciones se parecen a las olas en una multitud: si la gente se balancea al unísono, puede arrastrar a los vecinos. Pero hay un régimen especial en el que la onda se amortigua demasiado rápido, como si la multitud apagara su propio movimiento con la fricción. Estos fonones 'sobrehumedecidos' (cuantos de vibración) pueden cambiar radicalmente el comportamiento de los electrones.

Los autores calcularon cómo interactúan los electrones con estos fonones en materiales bidimensionales, como el grafeno retorcido. Resulta que, dependiendo del signo de la susceptibilidad orbital (la magnitud que describe la respuesta de los electrones a un campo magnético), el comportamiento cambia drásticamente. Si la susceptibilidad es positiva, el comportamiento fermi-líquido habitual se mantiene solo en un rango muy estrecho de energías y luego da paso a un comportamiento inusual. Si es negativa, ya en las energías más bajas los electrones se comportan como un 'líquido de Fermi marginal', un estado propuesto por primera vez para los superconductores de alta temperatura.

Este descubrimiento es importante porque no requiere condiciones exóticas como la proximidad a un punto crítico cuántico. Basta con deformaciones ordinarias de la red que creen los fonones adecuados. Esto significa que este comportamiento podría darse en muchos materiales, no solo en muestras raras.