Uneori numită a cincea stare a materiei, în afara de solid, lichid, gaz și plasma, condensatele Bose-Einstein sunt ceea ce se întâmplă când se raceste un gaz de bosoni până la temperatura aproape cea mai rece posibilă. Experimentele au arătat că în acest moment, fenomenele cuantice pot fi observate la scară macro. Oamenii de știință au folosit BEC-urile ca punct de plecare pentru a crea stări exotice de materie, cum ar fi supersolide, excitoniu, fulgere cu bile cuantice și fluide care prezintă masă negativă.
"O BEC este o stare unică a materiei, deoarece nu este făcută din particule, ci mai degrabă din unde”, spune Kozo Okazaki, autorul principal al studiului.
"Pe măsură ce se răcesc până aproape de zero absolut, atomii anumitor materiale devin împrăștiați în spațiu. Această împrăștiere crește până când atomii - acum mai mult ca undele decât particulele - se suprapun, devenind indistincte unul de altul. Materia rezultată se comportă ca și cum ar fi una, o singură entitate cu proprietăți noi în care lipsesc stările precedente de solid, lichid sau gaz".
Acum, în noul studiu, cercetătorii de la Tokyo au arătat superconductivitate într-un condensat Bose-Einstein. Faptul a fost realizat prin realizarea unui BEC dintr-un nor de atomi de fier și seleniu.
Cheia descoperirii a venit dintr-o suprapunere cu o formă similară de materie, numită regimul Bardeen-Cooper-Shrieffer (BCS). La fel ca BEC-urile, regimurile BCS sunt făcute prin răcirea norilor de atomi aproape până la zero absolut, dar diferența este că atunci când o fac, atomii încetinesc și se aliniază. Asta înseamnă că electronii pot trece prin ele mai ușor, permițând supraconductivitatea.
În practică, descoperirea nu are nicio aplicație directă pentru publicul larg, dar aprofundarea înțelegerii fenomenului poate ajuta oamenii de știință să creeze superconductori mai buni în viitor.