Pesquisadores obtêm condensado de Bose-Einstein com o composto cloreto de níquel

10 de fevereiro de 2017

José Tadeu Arantes | Agência FAPESP – O condensado de Bose-Einstein – muitas vezes referido como o “quinto estado da matéria” [sendo os quatro primeiros o sólido, o líquido, o gasoso e o plasma] – é obtido quando um conjunto de átomos tem sua temperatura resfriada quase ao zero absoluto. Nessas condições, os átomos já não possuem energia livre para se movimentarem uns em relação aos outros, e alguns tipos de partículas, denominadas bósons, passam a compartilhar os mesmos estados quânticos, tornando-se portanto indistinguíveis. Assim, obedecem à chamada estatística de Bose-Einstein, aplicada a partículas idênticas. No condensado de Bose-Einstein, as partículas se comportam como se fossem uma única partícula.

Concebido e calculado teoricamente pelo físico indiano Satyendra Nath Bose (1894 – 1974) e por Albert Einstein (1879 – 1955) em 1924, o condensado de Bose-Einstein veio a ser produzido experimentalmente sete décadas mais tarde, por Eric Cornell, Carl Wieman e Wolfgang Ketterle, em 1997, utilizando um gás de rubídio ultrarresfriado. Por essa realização, os três cientistas receberam o Prêmio Nobel de Física de 2001.

Pesquisa realizada por uma colaboração internacional produziu recentemente o equivalente de um condensado de Bose-Einstein com o composto cloreto de níquel. E – o que é ainda mais importante – obteve, a partir do tratamento teórico dos dados, um conjunto de equações que podem ser aplicadas a outros materiais não caracterizados como condensados de Bose-Einstein.

O físico Armando Paduan Filho, professor titular do Instituto de Física da Universidade de São Paulo, participou do estudo, no âmbito do projeto temático “Pesquisas em novos materiais envolvendo campos magnéticos intensos e baixas temperaturas”, apoiado pela FAPESP. Artigo relatando o estudo foi publicado em janeiro de 2017 na Physical Review B: “Nuclear magnetic resonance study of the magnetic-field-induced ordered phase in the NiCl2-4SC(NH2)2 compound”.

“Em temperaturas próximas do zero absoluto e na presença de um campo magnético muito intenso, o composto cloreto de níquel comporta-se como um condensado de Bose-Einstein. E isso faz como que seja possível descrever as propriedades de um grande conjunto de átomos por meio de uma única equação, uma única função de onda”, disse Paduan Filho à Agência FAPESP.

A matéria completa pode ser lida no link abaixo:

http://agencia.fapesp.br/pesquisadores_obtem_condensado_de_boseeinstein_...