Padat, cair, dan gas — ini adalah tiga wujud materi yang kita kenal dan kita jumpai setiap hari.

Sulit bagi kita untuk membayangkan bahwa ada zat yang memiliki beberapa sifat sekaligus. Namun dalam fisika kuantum, hal itulah yang mungkin terjadi: materi menunjukkan perilaku berbagai zat. Perilaku yang sebenarnya hanya disebabkan oleh suatu sebab. Suprasolid adalah contoh wujud materi yang luar biasa.

Superpadat menggambarkan keadaan di mana materi memiliki sifat benda padat dan superfluida pada saat yang bersamaan (Superfluiditas adalah a makroskopi Efek kuantum dan disebut dalam fisika keadaan satu cairandi mana mereka masing-masing friksi internal kehilangan). Dalam superpadat, atom-atom tersusun dalam pola seperti kristal dan pada saat yang sama bergerak dengan mulus.

Hingga saat ini, hal tersebut hanya merupakan konstruksi teoritis belaka. Dua tim peneliti yang dipimpin oleh Wolfgang Ketterle, profesor fisika di MIT, kini berhasil menghasilkan keadaan superpadat. Dalam jurnal spesialis “Bumi” hasilnya baru-baru ini dipublikasikan.

Eksperimen tersebut menunjukkan apa yang mungkin terjadi di alam

Seperti majalah sains “pencari” Dilaporkan, para fisikawan mendinginkan kondensat Bose-Einstein (keadaan agregasi ekstrem dari sistem partikel yang tidak dapat dibedakan di mana sebagian besar partikel berada dalam keadaan mekanika kuantum yang sama) ke tingkat yang sangat tinggi dengan menggunakan laser. Di ruang vakum, mereka mengubah setengah atom dalam kondensat menjadi keadaan kuantum yang berbeda. Jadi pada dasarnya mereka menciptakan campuran dua kondensat Bose-Einstein (BEK).

Begitu didinginkan dengan sangat kuat, BEK berperilaku seperti superfluida. Selain itu, menjadi superkonduktor, artinya bagian dalam material bebas dari medan listrik dan magnet. Laser tambahan kemudian memindahkan atom di antara dua kondensat, yang disebut “spin flip”.

Baca juga: “Ilmuwan telah menciptakan keadaan materi baru: kristal waktu”

Namun saat ini, suprasolid hanya ada pada suhu yang sangat rendah dan dalam ruang hampa yang kuat. Ketterle dan rekan-rekannya merencanakan eksperimen lebih lanjut dengan materi tersebut untuk lebih memahami sifat-sifat keadaan agregat yang baru dibuat.

“Dengan atom dingin kita menunjukkan apa yang mungkin terjadi di alam. “Sekarang kami telah membuktikan melalui eksperimen bahwa teori superpadat benar, kami berharap lebih banyak ilmuwan akan terinspirasi oleh pekerjaan kami dan membuat penemuan tak terduga,” tulis Ketterle.