Una orquesta congelada en la que los músicos cambian de asiento cuando el director, el magnetismo, marca una nueva partitura. En el cristal de espinela, los átomos de hierro y magnesio se sientan en dos tipos de butacas: unos rodeados por cuatro vecinos, otros por seis. A temperatura ambiente apenas se mueven, pero basta enfriar la sustancia hasta 5 K para que comience una migración masiva. El movimiento térmico es casi nulo, y el orden cambia drásticamente.

Un haz de neutrones, al atravesar el polvo, reveló el panorama de esta migración. El hierro se traslada de las butacas con cuatro vecinos a las de seis, mientras que el magnesio se mueve en dirección contraria. A 200 K, el hierro ocupaba el 78% de las butacas de cuatro asientos; a 5 K, el 100%. No es un ajetreo aleatorio: los átomos siguen la nueva partitura que dicta el ordenamiento magnético.

Para entender quién dirige, los científicos compararon dos experimentos. En uno, enfriaron la sustancia; en el otro, la comprimieron bajo presión en un yunque de diamante. La compresión dio el resultado opuesto: el magnesio ocupaba con más frecuencia las butacas de cuatro asientos. Así que no se trata de que la red se contraiga por el frío. La fuerza impulsora es la interacción magnética entre átomos.

Las mediciones magnéticas confirmaron un escenario complejo. Al enfriar, la magnetización cambia de carácter dos veces: a 135 K y a 90 K, y a 50 K el material se vuelve un imán duro con una fuerza coercitiva de 0.35 T. Cada transición es como un nuevo compás en la partitura que obliga a los átomos a cambiar de asiento.

La orquesta está congelada, pero la música continúa. Antes se pensaba que a temperaturas criogénicas la difusión iónica en óxidos estaba completamente congelada debido a las altas barreras energéticas. Ahora se ve que el orden magnético puede mover átomos incluso en frío profundo. Aún no se vislumbra una aplicación práctica, pero esto cambia la concepción sobre la estabilidad de los materiales en el espacio y en la electrónica superconductora.