En el laboratorio de la Universidad de Pekín, unos físicos llevaron a cabo un experimento poco habitual: tomaron placas ultradelgadas de un material magnético de apenas unos nanómetros de grosor y literalmente les practicaron surcos profundos, como si cortaran pan con un cuchillo.
El material —MnBi₂Te₄— a bajas temperaturas y en un campo magnético pasa a un estado de aislante de Chern. En su interior no conduce la corriente, pero en los bordes se forman unos canales cuánticos especiales: estados de borde quirales. Los electrones se desplazan en ellos estrictamente en una sola dirección, sin dispersarse ni perder energía en forma de calor.
Los científicos, con ayuda de la punta de un microscopio de fuerza atómica, provocaron daños artificiales: surcos de entre 10 y 450 nanómetros de ancho y hasta 11 micrómetros de largo, que atravesaban el material por completo. En apariencia, tales «grietas» deberían haber destruido por completo las trayectorias conductoras de la corriente.
Sin embargo, las mediciones mostraron que la corriente seguía fluyendo casi sin pérdidas, rodeando los daños por los nuevos bordes de los surcos. Es una prueba directa de la protección topológica, una propiedad que la teoría había predicho hacía tiempo, pero que ahora se ha confirmado en un experimento destructivo real.
El descubrimiento es importante para los futuros chips cuánticos. Los procesadores actuales gastan una enorme parte de la energía en calentarse debido a la resistencia. Los dispositivos topológicos podrían funcionar con pérdidas mínimas, lo que daría más libertad al diseñar y ensamblar circuitos complejos.
Ahora está claro: ni siquiera los daños mecánicos graves son capaces de detener estas corrientes cuánticas especiales.
