El esquivo fenómeno del “monopolo magnético” se encuentra escondido en experimentos químicos

Tome cualquier imán y córtelo por la mitad y seguirá teniendo un polo norte y uno sur. Siga cortando, nunca terminará con un solo polo norte o sur. Quien descubra una carga magnética fundamental, como un solo polo, probablemente ganaría el Premio Nobel.

Un equipo de físicos del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria no hizo eso, pero se dieron cuenta de que algunas colecciones de moléculas se comportan como si fueran “imanes magnéticos”, imanes con un solo polo.

Otros han observado fenómenos similares, pero este es quizás más llamativo en su simplicidad.

De hecho, es probable que otros equipos hayan creado las condiciones para que estas propiedades se manifiesten todo el tiempo, pero nadie las buscó.

“Analizamos los experimentos que han sido realizados por otros grupos. Lo que la gente hace es poner una molécula en helio superfluido. Esto se ha hecho durante 20 años. El objetivo principal fue estudiar la propiedad de las moléculas “, dijo Mikhail Lemeshko de IST Austria a Gizmodo.

“No estaban midiendo esta propiedad en particular, pero estaban creando monopolos en sus experimentos mientras creaban algo más”.

Entonces, ¿por qué importa si existe un monopolo?

Bueno, las ecuaciones más básicas que rigen la electricidad y el magnetismo se llaman ecuaciones de Maxwell.

Hay cuatro de ellas, dos de magnetismo y dos de electricidad que parecen imágenes espejo.

Sin embargo, cuando las ecuaciones de electricidad implican la existencia de cargas eléctricas individuales, las ecuaciones magnéticas no.

Siempre se ha supuesto que podrían existir monopolos para hacer que las ecuaciones se vean mejor.

Desde Maxwell, otros han descubierto que los monopolos pueden hacer que algunas ideas de física de partículas se usen para que nuestro Universo extraño se vea mucho más limpio.

El equipo de Lemeshko no encontró una sola partícula, sino una cuasipartícula que se comportó como un único polo magnético.

Las cuasipartículas ocurren cuando muchas partículas, cuando están juntas, parecen actuar de una manera matemáticamente similar a partículas individuales que se mueven en formas más simples, como usar la idea de un “agujero” para representar “un lugar donde se ha eliminado toda la suciedad”.
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En este caso, el equipo de Lemeshko calculó el comportamiento de una molécula giratoria dentro de una esfera de helio superfluido, llamada “angulón”.

Esta vez, observaron las matemáticas y se dieron cuenta de que este sistema había adquirido las propiedades de un monopolo magnético desde la visión de las moléculas dentro de la esfera.

Por lo que Lemeshko puede decir, nadie más se había dado cuenta de esto.

No es la primera vez que alguien diseña un monopolo magnético, pero es un sistema interesante donde los monopolos han estado presentes todo el tiempo y parecen existir como parte de la naturaleza.

El experimento podría ayudar a caracterizar el comportamiento del monopolo que se está buscando.

Pero no es un monopolo real.

Se supone que algún tipo de monopolo magnético fundamental debería construirse en la estructura misma del universo, aunque eso aún no se ha descubierto.

Sin embargo, este monopolar cuasiparticular podría tener algún día aplicaciones en tecnologías avanzadas como computadoras cuánticas o en el estudio de sistemas químicos.

Tales aplicaciones están muy lejos, dijo Lemeshko.

Lo mejor es que esta monopartícula cuasipartícula probablemente estuvo allí todo el tiempo.

“La importancia de este trabajo en particular es que puede tener  monopolos magnéticos mucho más fácilmente de lo que se pensaba”, dijo Lemeshko.

“En lugar de algún sistema complejo, tienes algo que ya está allí y puedes usar los mismos experimentos desarrollados para fines completamente diferentes”.

Fuente: Gizmodo