En una habitación oscura, un láser infrarrojo emite un destello y un trozo de polvo negro de K3C60, por una fracción de segundo, comienza a conducir corriente sin resistencia. La luz incide a una frecuencia de 10 terahercios, mil veces más rápida que la de un microondas. El efecto se intensifica cien veces en comparación con otras frecuencias. ¿Por qué precisamente esta frecuencia? Los científicos construyeron un modelo computacional y encontraron la respuesta.
Los electrones en el material normalmente se mueven individualmente, pero en la superconductividad se unen en pares, como bailarines que se toman de las manos. La luz a 10 terahercios actúa como la música que hace que los solitarios encuentren pareja. El primer fotón saca a un electrón de la formación general, y el segundo fotón le ayuda a formar un par con otro electrón. Este camino de dos pasos está permitido por la simetría del cristal y funciona mucho más eficientemente que la absorción de un solo fotón.
El modelo mostró que la frecuencia de resonancia depende del tamaño de la red cristalina. Cuanto más grande es la pieza de material, menor es la frecuencia a la que se produce la intensificación. Para un pequeño cúmulo de 14 átomos, el cálculo da 30 terahercios, y para un cristal real, alrededor de 10 terahercios. Esto coincide con el experimento. Los científicos probaron diferentes intensidades de interacción entre electrones y encontraron que el efecto es más fuerte con un acoplamiento moderado, ni demasiado débil ni demasiado fuerte.
El resultado es importante no solo para el K3C60. Muestra que la luz puede controlar directamente el apareamiento de electrones en toda una clase de materiales. Estos materiales se denominan de Hubbard y se encuentran en muchos superconductores. Quizás en el futuro aparezcan dispositivos donde la superconductividad se active con un breve pulso láser.
La frecuencia de 10 terahercios se encuentra en el rango del infrarrojo lejano. Esta radiación es absorbida por el vapor de agua en el aire, por lo que los experimentos se realizan en vacío o en una atmósfera de nitrógeno seco.
En la novela de Arthur C. Clarke 'Luz de otros días', la luz se utiliza para observar el pasado, pero aquí literalmente conmuta el estado cuántico de la materia.