Une équipe internationale de scientifiques d'Autriche et des États-Unis a créé une nouvelle variété de superatomes de strontium. À cette fin, les chercheurs ont utilisé une combinaison d'un condensat de Bose-Einstein et d'atomes dans lesquels les électrons sont dans un état hautement excité. Cela a été annoncé dans un communiqué de presse sur EurekAlert!.
Les physiciens ont refroidi un nuage d'atomes de strontium à des températures proches du zéro absolu. Le résultat est un condensat de Bose-Einstein dans lequel tous les atomes peuvent atteindre l'état d'énergie le plus bas possible. Cela est dû au fait que le strontium est un boson, c'est-à-dire qu'il peut être dans le même état quantique que d'autres bosons du même type. Cela les distingue des fermions, qui comprennent, par exemple, des électrons incapables d'occuper le même état énergétique.
Dans le condensat, les atomes de strontium deviennent identiques (indiscernables), c'est-à-dire qu'il est impossible de déterminer où se trouve quelle particule. Les fonctions d'onde décrivant leur position dans l'espace se chevauchent et tout le système commence à se comporter comme un tout. Dans cet état, des effets quantiques peuvent être observés à l'œil nu, comme la superfluidité.
Les chercheurs ont irradié l'une des particules du condensat de Bose-Einstein avec un laser, créant un atome de Rydberg dans lequel un électron est si loin du noyau que 170 autres atomes de strontium pourraient tenir à l'intérieur de l'orbite. Ce système est stable, car son énergie totale est moindre en raison de la faible diffusion d'un électron fortement excité par des atomes neutres. Selon les scientifiques, une nouvelle forme de matière, appelée le polaron de Rydberg, ne peut exister qu'à basse température, car la liaison entre les atomes est très fragile.
