Dois átomos de lítio ultrafrios permanecem ligados numa molécula, embora possuam energia suficiente para se dispersarem. Investigadores da Universidade de Kaiserslautern-Landau, na Alemanha, demonstraram-no pela primeira vez num experimento publicado em 9 de novembro de 2026 na Nature Physics.
A equipa liderada pelo professor Artur Videra e com o primeiro autor Alexander Gutman arrefeceu átomos de lítio até uma temperatura inferior a um microkelvin. Com campos magnéticos de oscilação rápida, aproximaram duas ressonâncias moleculares e criaram condições para a interferência quântica. Em condições normais, a energia acima do limiar conduziria à dissociação, mas aqui o decaimento foi suprimido.
Os átomos comportam-se não só como partículas, mas também como ondas. Quando as ondas de decaimento por diferentes canais se sobrepõem com a fase adequada, anulam-se mutuamente — exatamente como nos auscultadores com cancelamento ativo de ruído, em que a onda gerada destrói o ruído externo. Como resultado, a molécula permanece intacta, embora formalmente a energia lhe permita decair.
Os cientistas verificaram o estado através da perda de átomos da nuvem, da dinâmica do gás e da espetroscopia de radiofrequência. Sem a interferência protetora, escapavam significativamente mais átomos. O método baseia-se no seu trabalho anterior de 2025 na Science Advances, no qual aprenderam a controlar com precisão as interações num gás ultrafrio.
Esta é a primeira confirmação experimental do mecanismo de estados ligados no contínuo (bound states in the continuum) em colisões de átomos ultrafrios. Anteriormente, tais estados foram previstos teoricamente desde 1985 e observados em ótica e acústica, mas só agora se conseguiu obter um efeito controlado em sistemas atómicos.
A descoberta oferece uma nova ferramenta para proteger estados quânticos do ambiente. No futuro, isto poderá ajudar a criar qubits e sensores mais estáveis, nos quais o decaimento indesejado é suprimido pela própria natureza da interferência quântica.
Os resultados mostram como a natureza ondulatória da matéria transforma a perda esperada num mecanismo de proteção, abrindo caminho a novas formas de controlar sistemas quânticos.
