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Mediante espectroscopía, como si tanteáramos las nubes electrónicas con una sonda, los físicos descubrieron que a una energía los electrones se ubican en los átomos, y a otra, entre ellos. Esto significa que la estructura interna del material es más compleja que un modelo simple, y ese conocimiento

Se propone un sistema híbrido cuántico que combina una memoria de espín de larga duración, un procesador superconductor rápido y un mediador topológicamente protegido: el skyrmion magnético. Sus oscilaciones vinculan el mundo atómico de los defectos con los macrocircuitos, salvando el abismo de esca

Normalmente los estados no clásicos de movimiento requieren trucos. Pero una nueva investigación revela que la no linealidad intrínseca de la trampa óptica esculpe por sí misma, a partir de las vibraciones mecánicas, 'fantasmas' cuánticos: estados con función de Wigner negativa. Sin trucos probabilí

Algunos materiales conducen electricidad solo por sus bordes. La irradiación láser hace que estos caminos de borde se tuerzan en una cinta de Möbius cuántica, una base resistente al ruido para futuras computadoras cuánticas.

Los físicos crearon un «anticubit»: un bit cuántico que evoluciona hacia atrás, como una película en rebobinado. Junto con un cúbit normal, se convierte en un sensor de referencia que capta incluso la dirección oculta de campos débiles.

Científicos demostraron teóricamente que en materiales con un patrón específico de espines electrónicos surge un efecto similar a las lentes gravitacionales. Los electrones se desvían y se enfocan sin intervención de un campo magnético. Esto abre la posibilidad de estudiar fenómenos cósmicos en mini

La idea de que la luz entre espejos se comporta como un par de diapasones no funciona para sistemas planos. La nueva teoría considera cualquier forma y predice con exactitud cómo la luz rebotará en el interior. Esto abre el camino a sensores sensibles y láseres más potentes.

En una trampa de espejos, la luz une dos nanocuerdas magnéticas en un único objeto cuántico. La presión de la luz sincroniza sus vibraciones, creando un entrelazamiento que no se rompe incluso a una temperatura sorprendentemente alta: unas milésimas de grado por encima del cero absoluto. Esto es un

Los superconductores suelen perder sus propiedades en un campo magnético intenso debido al límite de Pauli. Sin embargo, en el PdTe₂ laminar este límite depende del espesor. Al reducirlo de 50 a 19 nm, el campo crítico se disparó 10 veces. La razón: las restricciones cuánticas que obligan a los elec

Los físicos encontraron una manera de entrelazar dos defectos microscópicos en un diamante simplemente calentándolos. Normalmente el calor lo destruye todo, pero aquí, al contrario, construye orden cuántico. El secreto está en hacer que el entorno se comporte como una multitud con reglas no uniforme

Usando centros NV —defectos luminiscentes en el diamante— los científicos detectaron directamente la influencia mutua de los espines. La reducción del ruido de medición abre el camino a sensores cuánticos ultrasensibles.

Los científicos han creado un detector que atrapa axiones, candidatos a materia oscura. El dispositivo, hecho de material en capas dentro de un campo magnético, convierte los axiones en partículas de luz. La resonancia, como la de un instrumento musical, amplifica la débil señal, y la inclinación, e

Se creó un dispositivo donde un electrón sobre una película de helio y un resonador superconductor intercambian energía más rápido de lo que se pierden las propiedades cuánticas. Esto permite leer el estado del electrón sin destruirlo, un paso crucial hacia las computadoras cuánticas.

En una capa de nitruro de boro, similar al papel de aluminio, un electrón y un núcleo de átomo de carbono se convirtieron en compañeros de una danza cuántica. Su enlace se mantuvo a temperatura ambiente, algo que antes solo era posible en instalaciones ultrafrías. El descubrimiento promete dispositi

Los detectores comunes no perciben los fotones de microondas ya que su energía es ínfima. Un nuevo dispositivo superconductor desencadena una avalancha: un fotón genera decenas iguales, amplificando la señal y permitiendo separarla del ruido. Este método abre el camino a las redes cuánticas y al est

Científicos cultivan capas lisas de neón congelado y las prueban con sensores de microondas. Un breve calentamiento a 12 K homogeneiza la película, permitiendo que los electrones floten sobre ella como cúbits de baja tasa de error. Un método sencillo abre el camino hacia procesadores cuánticos fiabl

Una partícula cuántica puede filtrarse a través de una barrera energética aunque no tenga suficiente energía para saltarla. Si se coloca un detector justo en la barrera, la propia detección empuja la partícula, quitándole o añadiéndole energía. Así surge un motor microscópico que funciona únicamente

Las partículas comunes no cambian al intercambiarlas. Pero existen unas especiales, «anudadas», que recuerdan la trayectoria. Durante veinte años, los científicos buscaron su variedad —los ceros de Majorana—, cruciales para los cálculos cuánticos. En un nuevo experimento con un microdispositivo, se

Se ha descubierto un material magnético donde los espines de los electrones se alinean en ondulaciones por efecto de la relatividad. Esto acerca la espintrónica, la electrónica basada en espines.

El experimento demostró que un único electrón en un diamante puede servir a la vez de motor y batería si se le carga con un ritmo cuántico. Después de varios ciclos, se logró obtener casi el doble de trabajo en comparación con un análogo térmico clásico. Este logro acerca la era de las nanomáquinas

Los científicos han descubierto que las imperfecciones del cristal ayudan a almacenar información cuántica durante más tiempo. Experimentos con diamante mostraron que el caos crea células aisladas donde el estado frágil vive cientos de veces más. Esto abre el camino hacia soportes cuánticos fiables.

De qué trata: estudio de la forma del mar de Fermi — un estado donde las partículas, siguiendo el principio de Pauli, llenan los niveles de energía como un líquido. Novedad: por primera vez se obtiene experimentalmente la característica de Euler, una medida de los agujeros en esta estructura. Import

Los científicos demostraron que la supersolidez —simbiosis de orden sólido y flujo líquido— puede surgir por ondulaciones en la interfaz entre el líquido y el sustrato. No es necesario alterar químicamente el medio; basta con un tamaño preciso del contenedor. Esto abre el camino a materiales con una

El efecto Casimir hace que las superficies se peguen, como un pegamento cuántico. Pero los científicos lo convirtieron en una fuerza que mantiene la placa en el aire sin soporte. Al colocar un objeto sobre teflón y añadir un líquido magnético, aprendieron a controlar el campo cuántico. Este hallazgo

Normalmente, para girar en el vacío se necesita una forma asimétrica o un material especial. Pero una nueva investigación muestra que un campo magnético y ciertos imanes especiales inician la rotación sin asimetría alguna. Esto abre el camino a nanomotores sin contacto.

La superconductividad surge si la «sábana» electrónica en un metal es tan blanda que ondula y empuja a los electrones. Todos los metales se dividen en tres clases según la rigidez de esta sábana. El nuevo enfoque explica por primera vez por qué el oro y el cobre no son superconductores y promete una

Dos hojas de grafeno, prensadas con un espaciador ultrafino más delgado que un cabello, actúan como planchas mutuas: cada capa elimina las rugosidades de la vecina. En estas condiciones ideales, los electrones adquieren una ligereza sin precedentes, y fenómenos cuánticos como el efecto Hall fraccion

El oro y la plata no son superconductores... hasta que se hacen miles de veces más finos que un cabello humano. Los efectos cuánticos en una capa bidimensional cambian el comportamiento de los electrones: los cálculos muestran que a un espesor de aproximadamente medio nanómetro la resistencia desapa

Agregar bosones, las partículas sociales de la naturaleza, une a los electrones en pares más apretados, de modo que la superconductividad sobrevive a temperaturas más altas. El efecto se mantiene ampliamente y podría probarse con átomos ultrafríos y materiales en capas.

La batería cuántica funciona como una esponja para la luz: absorbe energía y no la libera sin un exprimido forzado. La idea está inspirada en las bacterias, cuyas trampas de luz transmiten la luz solar casi sin pérdidas. Átomos en un anillo, colocados en un resonador de espejos, crean un flujo de en

Normalmente, los electrones y fotones no pueden ordenarse espontáneamente. Pero si se aplica un campo magnético pulsante a una fina capa de electrones, estos empiezan a «bailar» en resonancia con la luz dentro de una cámara especial. Surge una nueva fase en la que las partículas y la radiación se fu

La paradoja de Klein sobre la creación de partículas a partir del vacío obtiene una explicación sencilla: una banda elástica muy tensada se rompe, creando remolinos — una partícula y una antipartícula. Esta imagen deja claro que la producción de pares es una reacción del medio ante una carga extrema

Las fronteras entre regiones magnetizadas se pueden mover como una ola en fichas de dominó. Estas paredes móviles son candidatas ideales para los bits cuánticos: transportan información evitando interferencias y, posiblemente, permitan crear dispositivos compactos que no requieran temperaturas ultra

Los físicos han desarrollado un método para hacer que los núcleos de torio emitan señales luminosas con una estabilidad récord. El elemento clave es una cavidad cristalina que amplifica la luz, lo que simplifica enormemente la excitación de los núcleos con láser. Por primera vez, se muestra una hoja

Los gravitones —cuantos de gravedad— en el espacio-tiempo curvado se dividen en dos flujos según su rotación. El efecto, descubierto por Michael Berry, hace que las partículas con espín derecho e izquierdo se muevan en direcciones opuestas, y para los gravitones es el doble de intenso que para la lu

Un sistema microscópico, similar a un contador de partículas, fue forzado a oscilar al compás de una señal externa. Esta sincronización resultó asombrosamente fiable: los fallos de ritmo se vuelven exponencialmente raros. Es el camino hacia relojes y sensores cuánticos ultraprecisos.

Una placa de diamante con partículas magnéticas sobre hebras de ADN analiza un líquido por el temblor de las partículas. Su movimiento cambia según la viscosidad y composición: en el jarabe es lento, en el alcohol es rápido. El diamante lee el eco magnético y crea un retrato preciso del líquido, sin

Los físicos han descubierto que el ruido coherente genera un patrón estable de partículas que se mueven estrictamente en una sola dirección. Recuerda a la ola mexicana en un estadio, congelada en un único sentido. El hallazgo cambia la idea de que las interferencias siempre destruyen los efectos cuá