Uma equipa de investigadores italianos alcançou um feito científico notável, conseguindo transformar luz num "supersólido", um estado quântico da matéria que exibe simultaneamente propriedades de sólidos e fluidos. Esta descoberta, publicada em março de 2025, abre novas perspetivas para o avanço de tecnologias quânticas e fotónicas.
Tradicionalmente, os supersólidos são criados arrefecendo átomos a temperaturas próximas do zero absoluto. No entanto, este novo estudo demonstrou a possibilidade de gerar um supersólido através da manipulação da própria luz. Os investigadores utilizaram um semicondutor de alumínio e gálio arsenieto, com uma estrutura de ranhuras finas. Ao projetar um feixe de laser neste material, geraram quasi-partículas conhecidas como "polaritons", resultantes da interação entre fotões e excitões.
Estes polaritons, confinados numa estrutura microscópica, organizaram-se espontaneamente numa estrutura cristalina, mantendo simultaneamente propriedades de superfluidez. A confirmação experimental deste estado exigiu medições de extrema precisão para detetar a "quebra de simetria translacional", um fenómeno que marca a transição de um estado uniforme para um estado ordenado, característico de um sólido cristalino. Foram detetadas variações mínimas na modulação de densidade do estado polaritónico, na ordem de alguns milésimos.
Este avanço científico, apoiado pelos projetos Q-ONE e PolArt financiados pela União Europeia e publicado na revista "Nature", tem implicações significativas para diversas áreas tecnológicas. As potenciais aplicações incluem o desenvolvimento de dispositivos de iluminação mais eficientes, lubrificantes sem atrito e computadores neuromórficos.
A investigação em supersólidos, como demonstrado por este trabalho, é fundamental para o avanço da computação quântica e de tecnologias de informação quântica, áreas que estão a ser impulsionadas por iniciativas globais como o Ano Internacional da Ciência e Tecnologia Quântica em 2025. A capacidade de manipular a luz desta forma inovadora poderá revolucionar campos como a comunicação, a computação e a ciência de materiais, explorando novas fronteiras na compreensão da matéria e da energia.