En Física existen ciertos parámetros o cantidades que se describen como múltiplos enteros de elementos fundamentales e indivisibles, una cuantíficación que ha aportado multitud de avances en esta ciencia. Por ejemplo, la cuantificación de la luz a través de los fotones llevó a la descripción contemporánea (por medio de la mecánica cuántica) del mundo microscópico.
Ahora un equipo internacional de investigadores, dirigido por el profesor Nathan Goldman desde la Universidad Libre de Bruselas (Bélgica) y con participación del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO, Barcelona, Catalunya, España), ha logrado demostrar una nueva forma de ley de cuantificación, que implica un observable físico distintivo: la velocidad de calentamiento de un sistema cuántico debido a vibraciones externas.
Para comprender este concepto se puede pensar primero en una analogía más simple: Cuando se coloca un cubo de hielo en un microondas, al calentarlo este excita las moléculas de agua, llevando a una fusión progresiva del hielo en agua líquida; durante este proceso de calentamiento, el número de moléculas que forman el hielo disminuye con el tiempo, un proceso que puede cuantificarse por un ritmo o tasa de calentamiento.
En el estudio, los autores demuestran cómo, en determinadas circunstancias, estas tasas de calentamiento deben satisfacer una ley de cuantificación "elegante y precisa". En concreto, explican que este fenómeno se produce cuando un sistema físico, el cual inicialmente forma un estado exótico de materia (una fase topológica), se calienta de manera controlada. Tras el calentamiento, las partículas son expulsadas de la fase topológica (análogo a la fusión del hielo) y se muestra que el ritmo de calentamiento correspondiente satisface esa ley de cuantificación.
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