In un significativo progresso, i ricercatori hanno simulato con successo gli stati di Caroli-de Gennes-Matricon (CdGM), strutture quantistiche previste per esistere all'interno del nucleo dei vortici nei superconduttori. Questa svolta, ottenuta da un team del Niels Bohr Institute di Copenaghen, apre nuove strade per la comprensione dei fenomeni quantistici e lo sviluppo di tecnologie avanzate.
Gli stati CdGM, proposti nel 1964, sono cruciali per comprendere come le particelle quantistiche si comportano in ambienti estremi. Tuttavia, le loro minuscole scale energetiche rendevano difficile l'osservazione diretta. Il team ha creato una versione sintetica utilizzando nanofili di arseniuro di indio (InAs) rivestiti di alluminio, formando una struttura superconduttore-semiconduttore. Applicando un campo magnetico, hanno indotto un vortice artificiale, consentendo loro di studiare questi stati sfuggenti.
Questa simulazione ha permesso l'osservazione di "analoghi degli stati CdGM" e la manipolazione dei parametri del sistema. I ricercatori hanno osservato una "struttura a lobi" nel gap di energia superconduttiva, convalidando il modello. Questo lavoro, una collaborazione tra fisici in Danimarca, Spagna e Stati Uniti, potrebbe portare a progressi nel calcolo quantistico, nei sensori e nei circuiti topologici. La capacità di controllare e comprendere questi stati è un passo cruciale verso la costruzione di dispositivi quantistici più stabili e funzionali.