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Silvana TapiaIgnacio CrespoJuan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor SocasBorja Tosarmovimiento átomo a átomocondensados y patrones de interferenciasolidez en condensadosrotura de la simetría continuarotura de simetría aparentetransición de fase a supersolidezumbral de intensidad supersolidezbandas control variableFrancis VillatoroNaturePhysical Review LettersDimitrios Tripogeorjosestados tipo Goldstonebosones de Goldstonebosón de HiggsKR por resonante
Umbral de intensidad supersolidez
Con
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Francis Villatoro explica que, aunque se observa una rotura de simetría, en realidad es una rotura aparente y falta una demostración real de esta ruptura.
…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,…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas introduce un cambio de tema en la conversación, invitando a Francis Villatoro a hablar sobre un artículo publicado en Nature relacionado con los supersólidos y el estado de cristal fotónico.
Habla: Héctor SocasPalabras #14supersólidos artículo naturecristal fotónico estado supersolidezartículo nature francis villatoro…caso la hipótesis cuadrúpeda, y en función de eso, las principales hipótesis son o que es efectivamente un hominino y es bípedo, o que estaría más emparentado en concreto, dentro de los grandes simios, con los gorilas. Y ahí estamos ahora mismo. Muy bien. pues ya que hemos estado arrojando luz sobre los orígenes de nuestros antepasados evolutivos, vamos Francis a arrojar luz sobre semiconductores y cuéntanos este artículo que ha salido en Nature, que es una cosa muy flipante porque nos habla de supersólidos, que yo no sabía lo que era esto y de mantener la luz prácticamente en un estado de cristal fotónico, en un estado de supersolidez. Yo creo que si conseguimos transmitir lo que son estos conceptos ya me daría por satisfecho independientemente de lo que luego dice el paper, porque son temas que son muy complejos. Sí, este es un artículo que se publicó en la revista Nature en marzo del año…
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 VillatoroSignificado #7 · Palabras #2supersólidos 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 describe un segundo umbral en un experimento con condensados, donde la distancia entre las oscilaciones en la densidad de los polaritones se mantiene constante e independiente de la energía.
Habla: Francis VillatoroPalabras #5distancia oscilaciones polaritones constantescondensados umbral segundo estado curiosopatrón interferencia densidad polaritonessupersólido polaritones condensadopatrón cristalino polaritonessimetría rota polaritones momento lineal cerokr resonante polaritones estados positivos negativos…de frecuencia, entonces aparece en el condensado Evo Seinstein con su línea nodal un patrón de rayas cuya distancia yo puedo ir modificando en función de cómo modifique la energía; pero lo que predice la teoría es que si yo sigo incrementando la potencia. hay un Un nuevo umbral, el primer umbral es el que da lugar al condensado, hay un segundo umbral que da lugar a un estado curiosísimo 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…
Francis Villatoro aclara si el fenómeno observado es un análogo a un supersólido o un supersólido real, basándose en la interpretación de los autores del estudio.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2oscilaciones en amplitud de condensadosestructura cristalina de supersolidezláser inyección potencia oscilacionessupersólido 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 advierten…y que la señal clave del supersólido es este patrón de franjas con una anchura independiente de la energía. Entonces ya han hecho el experimento y han observado que sí, que eso es así ¿vale? Han diseñado el dispositivo y han comprobado que aparece ese. Patrón, pero aquí la gran pregunta es: el patrón, ya os digo, imaginaros dos, una zona central oscura y dos manchas, dos manchas 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…
Francis Villatoro expresa su opinión sobre si los resultados obtenidos constituyen una prueba definitiva de la observación de un supersólido.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #7estados goldstone en supersólidosartículo nature marzo 2025supersólido y sistemas observadossupersólido y modelos teóricossimulaciones por ordenador francis villatoroprueba definitiva supersólido…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 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…
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 #12 · Palabras #4supersolidez y ruptura de simetríafluido laminar en tuberíasimetría traslacional en fluidos…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…
Francis Villatoro explica que, aunque se observa una rotura de simetría, en realidad es una rotura aparente y falta una demostración real de esta ruptura.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1movimiento 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…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,…