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Silvana TapiaIgnacio CrespoJuan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor SocasBorja Tosarsupersólido según autores estudioconversión paramétrica proletonesdispersión de proletones acumuladossupersólido en cristales fotónicosexcitones polaritones observados experimentalmentesistema forzado y disipativo supersólidorotura de simetría en supersólidosimulaciones numéricas physical review letterspatrón de interferencia y energíaexpertos en supersolidez adviertenbosones de goldstone en físicarotura de simetría y partículas escalaresfísica de estado sólido y partículasPhysical Review LettersFrancis Villatoroverano de 2024bosones de GoldstoneNatureKR por resonantebosón de HiggsDimitrios Tripogeorjosestados tipo Goldstone
Rotura de simetría en supersólido
Con
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Francis Villatoro plantea una duda sobre si los resultados presentados en un artículo científico constituyen una prueba definitiva de supersólido, advirtiendo sobre la necesidad de considerar la rotura de simetría y sus implicaciones.
…así como con montañitas, con oscilaciones en su amplitud. La clave es que esas oscilaciones a partir de cierta potencia de inyección del láser están fijadas y por tanto tienen una estructura, entre comillas, repito, cristalina y de ahí la supersolidez. ¿Esto es un análogo a un supersólido o es un supersólido? Según los autores esto es un supersólido, no es un análogo a un supersólido porque el mecanismo que da lugar a esto es un mecanismo físico que es esa generación; se llama conversión paramétrica de paso de proletones de un sitio en el que se están acumulando y no pueden ya, como que exceden lo que cabe en ese sitio y que van saltando, generando esos otros estados en la curva de dispersión. Entonces, el punto clave obviamente es: el artículo es muy interesante; se propone como la primera vez que se logra esto experimentalmente, es decir, observar un supersólido en cristales fotónicos con excitones polaritones. Esto es un sistema forzado y disipativo; también sería la primera vez que se ve un supersólido en un sistema que es forzado y disipativo. La cuestión clave es, ¿realmente lo que se muestra en ese artículo, que está en perfecto acuerdo con las simulaciones numéricas publicadas en Physical Review Letters, es una prueba definitiva de que es un supersólido? Los expertos en supersolidez dirán: cuidado, cuidado; tú afirmas que ha habido una rotura de simetría, que esa simetría es una simetría 1, una simetría de fase, que te permitía que el patrón de interferencia tuviera unas bandas con una distancia que dependía de la energía. Esa simetría la ha roto y ha fijado esa estructura con una distancia típica, pero esa rotura de simetría tiene que venir acompañada de. Bosones de Goldstone. En física de estado sólido ocurre lo mismo que en física de partículas. Cuando se rompe una simetría aparecen unas partículas escalares, la famosa es el bosón de Higgs. Pero aquí suelen ser partículas sin masa, el equivalente a partículas sin masa se llaman bosones de Goldstone y porque no tiene por qué existir un mecanismo que les dote de masa. Y la prueba definitiva de que han observado un supersólido sería observar esos estados tipo Goldstone, que han sido observados en otros sistemas, pero no en este. Entonces, eso es una cosa que ni estos autores han logrado, no lograron en este artículo que se…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro introduce un artículo publicado en Nature sobre supersólidos y cristal fotónico, explicando que se titula 'La emergencia de la supersolidez en condensados de polaritones en cristales fotónicos' y ha sido comercializado como un 'supersólido de luz'.
Habla: Francis VillatoroPalabras #17supersólidos de polaritones naturalezacristal fotónico condensados polaritonessupersólido de luz comercializado…y es un artículo que viene acompañado por otro artículo que se publicó en Physical Review Letters, que es la parte de teoría Publicaron el Physical Review Letters a mediados de año y este Nature apareció antes que el Physical Review Letters, pero lo cita El artículo se titula La emergencia de la supersolidez en condensados de polaritones en cristales fotónicos. La idea de la supersolidez de algo que son polaritones a nivel de medios se ha vendido como un “supersólido de luz”. Esto hay que ponerlo entre comillas, lo de luz, pero sorprendentemente dos de los autores, a veces en la revista Nature se le pide a investigadores que han. Hecho de revisores o otros investigadores relacionados con el tema que escriban un News and Views, una especie como de resumen explicativo, y a veces no encuentran a nadie y entonces lo que hacen es pedirle a los propios autores que escribas un brief, una…
Francis Villatoro explica cómo dos autores secundarios del artículo sobre supersólidos y cristal fotónico publicado en Nature escribieron un breve resumen destacando que se trata de un 'supersólido de luz'.
Habla: Francis VillatoroPalabras #14supersólido de luz en natureartículo sobre supersólidos y cristal fotónicoautores secundarios del artículo nature…que hacen es pedirle a los propios autores que escribas un brief, una versión de la investigación breve, que es el equivalente a un News and Views, pero bueno, combina opiniones del director, algunas frases de los revisores, anónimos, y los propios autores. Entonces, en este caso dos de los autores, que no son los autores principales del artículo, son los que han escrito este brief sobre el artículo y en el brief destacan varias veces que es un supersólido de luz. Eso ha hecho que en notas de prensa, en muchos medios, se comentara este artículo como que se había construido un sólido de luz. Dicen: luz sólida, ¿esto cómo es? Claro, cuando te dicen: bueno, en realidad es un súper sólido de polaritones, que en realidad no son polaritones, son escitones polaritones, y los escitones son, en un semiconductor, parejitas electrón hueco, entonces tengo…
Francis Villatoro explica cómo la simetría del sistema permite fases distintas a los polaritones, pero exige que la suma de estas fases sea cero. Además, describe cómo al alcanzar un estado supersólido se rompe esta simetría, generando patrones fijos y estructuras de bandas independientes de la energía.
Habla: Francis VillatoroSignificado #3 · Palabras #6supersólido polaritones condensadopatrón cristalino polaritonessimetría rota polaritones momento lineal cerokr resonante polaritones estados positivos negativosfases distintas polaritones simetríaestado supersólido rompe simetríapatrón fijo distancia fija sistemaestructuras bandas independientes energía artículo teórico…en el que el patrón de interferencia, la distancia entre esas oscilaciones que aparecen en la densidad de los polaritones en el condensado, se mantiene constante y es independiente de la energía. Un sistema en el que tengo unas rayitas, unos sitios donde hay más densidad de prolitones o menos densidad y cuya diferencia, la distancia entre donde tengo un máximo de densidad y un mínimo, se mantiene constante e independiente de la energía. A eso es a lo que se le llama un supersólido. ¿Por qué? Porque tengo un patrón, que es un patrón entre comillas cristalizado, un patrón entre comillas cristalino. Se ha roto una simetría, es una simetría asociada, bueno, cuando yo tengo estos polaritones que están en el condensado y que están en momento lineal igual a cero y que se lanzan por parejas hacia esos estados con un momento positivo y negativo, se llama KR por resonante, no hay realmente una resonancia, pero bueno, se utiliza ese término, que están los dos Hay una simetría en el sistema que permite que tengan fases distintas. Tienen una amplitud, pero además la función de onda que representa este sistema tiene además una fase y la fase puede ser distinta, pero la suma de las fases tiene que ser cero. Bien, pues cuando yo paso al supersólido, yo consigo romper esa simetría, rompo esa simetría y eso es lo que me genera un patrón fijo, un patrón con una distancia fija, que depende de ciertas propiedades del sistema, que hace que en el condensado aparezcan esas estructuras de bandas independientes de la energía. Entonces eso es lo que predecía el artículo teórico, ya os digo, el artículo teórico, según cuentan los autores, esto lo descubrieron en el verano de 2024 y en. Paralelo enviaron el artículo teórico y el experimental. Primero comprobaron: no quisieron quemar la gallina del huevo de oro; si publicas el artículo teórico rápidamente, la competencia te hace el experimento y te lo quita. Entonces, para no quemarse, no…
Francis Villatoro plantea una duda sobre si los resultados presentados en un artículo científico constituyen una prueba definitiva de supersólido, advirtiendo sobre la necesidad de considerar la rotura de simetría y sus implicaciones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1supersólido según autores estudioconversión paramétrica proletonesdispersión de proletones acumuladossupersólido en cristales fotónicosexcitones polaritones observados experimentalmentesistema forzado y disipativo supersólidorotura de simetría en supersólidosimulaciones numéricas physical review letterspatrón de interferencia y energíaexpertos en supersolidez adviertenbosones de goldstone en físicarotura de simetría y partículas escalaresfísica de estado sólido y partículas…así como con montañitas, con oscilaciones en su amplitud. La clave es que esas oscilaciones a partir de cierta potencia de inyección del láser están fijadas y por tanto tienen una estructura, entre comillas, repito, cristalina y de ahí la supersolidez. ¿Esto es un análogo a un supersólido o es un supersólido? Según los autores esto es un supersólido, no es un análogo a un supersólido porque el mecanismo que da lugar a esto es un mecanismo físico que es esa generación; se llama conversión paramétrica de paso de proletones de un sitio en el que se están acumulando y no pueden ya, como que exceden lo que cabe en ese sitio y que van saltando, generando esos otros estados en la curva de dispersión. Entonces, el punto clave obviamente es: el artículo es muy interesante; se propone como la primera vez que se logra esto experimentalmente, es decir, observar un supersólido en cristales fotónicos con excitones polaritones. Esto es un sistema forzado y disipativo; también sería la primera vez que se ve un supersólido en un sistema que es forzado y disipativo. La cuestión clave es, ¿realmente lo que se muestra en ese artículo, que está en perfecto acuerdo con las simulaciones numéricas publicadas en Physical Review Letters, es una prueba definitiva de que es un supersólido? Los expertos en supersolidez dirán: cuidado, cuidado; tú afirmas que ha habido una rotura de simetría, que esa simetría es una simetría 1, una simetría de fase, que te permitía que el patrón de interferencia tuviera unas bandas con una distancia que dependía de la energía. Esa simetría la ha roto y ha fijado esa estructura con una distancia típica, pero esa rotura de simetría tiene que venir acompañada de. Bosones de Goldstone. En física de estado sólido ocurre lo mismo que en física de partículas. Cuando se rompe una simetría aparecen unas partículas escalares, la famosa es el bosón de Higgs. Pero aquí suelen ser partículas sin masa, el equivalente a partículas sin masa se llaman bosones de Goldstone y porque no tiene por qué existir un mecanismo que les dote de masa. Y la prueba definitiva de que han observado un supersólido sería observar esos estados tipo Goldstone, que han sido observados en otros sistemas, pero no en este. Entonces, eso es una cosa que ni estos autores han logrado, no lograron en este artículo que se…
Francis Villatoro expresa su opinión sobre si los resultados obtenidos constituyen una prueba definitiva de la observación de un supersólido.
Habla: Francis VillatoroPalabras #19supersólido y modelos teóricossimulaciones por ordenador francis villatoroprueba definitiva supersólidobosones goldstone en supersólido fotónicosimulación por ordenador y concordancia experimentoscontrol detalles supersólidos fotónicosdiseño dispositivo supersólidos propiedades…este. Entonces, eso es una cosa que ni estos autores han logrado, no lograron en este artículo que se publicó en marzo de 2025 en Nature, pero tampoco lo han logrado en los dos o tres artículos posteriores que han publicado, que han analizado en más detalle. Todavía es una prueba, digamos la prueba definitiva de que, verdad, han observado un supersólido; todavía, en mi opinión, no se ha logrado. Pero aun así, los resultados que tienen son tan parecidos a lo que predicen los modelos teóricos para el caso de supersolidez, que bueno, los que nos dedicamos a hacer simulaciones por ordenador, pues tenemos una cierta tendencia a creernos. cuando el acuerdo entre experimentos y simulación por ordenador de un cierto modelo es muy bueno, pues, tendemos a creerlo. a pensar que está conseguido. Entonces los autores proponen eso, que es la primera vez que se logra y este sistema tiene la ventaja de que una vez que se observe los bosones de Goldstone, podremos hacer análisis con ese tipo de supersólido fotónico que no es fácil de realizar con supersólidos con átomos, por ejemplo, en los que el control que tenemos de los detalles es mucho más limitado y lo vemos mucho más lejos. aquí vamos a poder controlar muchos detalles, controlando el diseño del dispositivo podremos ver muchas de las propiedades de este tipo de supersólidos. Así que lo que hay que tener claro es que se ha partido de un estado estacionario de la luz y que en ese estado estacionario se han generado unas bandas de interferencia aparentemente cristalizadas, aparentemente estáticas que no cambian en función de la energía y que eso es lo que se ha visto,…
Francis Villatoro explica el concepto de supersolidez, diferenciándolo de un sólido convencional y relacionándolo con una ruptura de la simetría de traslación. Describe cómo en un fluido, al observar diferentes puntos a lo largo de una tubería, se mantiene la misma condición.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2 · Palabras #11ruptura de simetría en naturebosones de goldstone en artículoestados faltantes en naturalezasupersolidez y ruptura de simetríafluido laminar en tuberíasimetría traslacional en fluidosred cristalina en sólidossimetría discreta de traslaciónátomos y vacíos en sólidosmovimiento átomo a átomocondensados y patrones de interferenciasolidez en condensadosrotura de la simetría continuarotura de simetría aparentetransición de fase a supersolidezumbral de intensidad supersolidezbandas control variable…información suplementaria, cuando lo habitual es que la información suplementaria sea enorme, ¿no? Yo le hubiera, entre comillas, pedido que me dejaran claro que aquí hay una ruptura de simetría. Aparenta haber una ruptura de simetría, ya, ya, pero aparenta. Es que las imágenes son lo que yo esperaría de la rotura de simetría, sí, pero la imagen; pero yo quiero ver estados, quiero ver algo más, ¿no? Entonces eso falta y todavía no se ha hecho. Estamos ya, han pasado seis meses, tampoco ha pasado mucho tiempo, pero yo me hubiera gustado poderlo contar ahora diciendo: y han logrado en un artículo publicado no sé dónde encontrar esos bosones de Goldstone que claramente muestran que esto sí de verdad tiene rotura de simetría. Pero bueno. aquí la idea de la supersolidez hay que entenderla básicamente no como un sólido, sino como que tengo una rotura de la simetría de traslación. Un fluido es algo que se mueve, es algo en lo que yo tengo el fluido, una tubería y miro en un punto, miro al lado, miro al otro y lo que yo veo es lo mismo. Por eso modo, si tengo fulgo laminar o para simplificar, lo que veo en un punto, hay una simetría, yo me puedo mover traslacionalmente, la diferencia con un sólido es Que eso no puede ocurrir, porque el sólido tiene una red cristalina y cuando yo me muevo, pues aquí paso por átomo, aquí paso por vacío, aquí paso por átomo, entonces veis pegando como saltito, no tengo una simetría; la simetría es a salto, una simetría discreta, de traslación discreta, si me muevo la Cantidad adecuada, la distancia de la red, la unidad de la red; yo puedo ir saltando de... de átomo en átomo, pero no tengo una simetría continua. Entonces, cuando te aparece en las imágenes que vemos de este condensado, aparece ese patrón de interferencia estático, ahí quieto; pues yo digo: esto es como si fuera la solidez. Entonces aquí el punto clave es la rotura de la Simetría y cuando el punto clave es la rotura de la simetría, lo que necesitamos es una demostración de que de verdad ha habido una rotura de simetría y ahora mismo lo que tenemos es una rotura de simetría aparente. Es verdad que antes del umbral de intensidad que supuestamente genera la supersolidez, esa transición de fase a la supersolidez, antes ese patrón de bandas pues es variable. Yo puedo ponerlo más cerquita o más lejito en las bandas y ese control lo pierdo una vez que supero este nuevo umbral, como predice la teoría, pero no tenemos mucho más. Muy bien. pues vamos a hacer otra cosa entonces, que digo vamos a hacer una cosa que es que teníamos otro tema iba a decir, pero vamos a dejarlo pendiente y vemos si podemos responder algunas de las preguntas que haya por aquí que nos han dejado ustedes, no en el chat,…