El CSIC logra obtener partículas de Majorana, materia y antimateria a la vez, en grafeno

Los resultados del estudio internacional, en el que ha participado el CSIC, suponen un avance en el campo de la computación cuántica. Los resultados del trabajo han sido publicados en la revista Physical Review X.

El trabajo teórico los investigadores exponen que si una capa de grafeno (carbono puro dispuesto en forma hexagonal de tan sólo un átomo de grosor) es sometida a altos campos magnéticos y es acoplada a un material superconductor es posible conseguir que aparezcan partículas de Majorana.

"Cuando el grafeno es sometido altos campos magnéticos los electrones se quedan totalmente parados en toda la muestra excepto en los bordes. En nuestro trabajo hemos demostrado que al inducir superconductividad esos electrones del borde se convierten en estados de Majorana", ha explicado el investigador del CSIC del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid Pablo San José.

Las partículas de majorana fueron descritas por primera vez en 1937 por el físico italiano Ettore Majorana y tradicionalmente se han definido como un fermión que es partícula y antipartícula al mismo tiempo. A diferencia de las partículas que predijo Majorana, que eran fermiones, las partículas superconductoras de este trabajo son anyones.

El investigador del CSIC del Instituto de Materiales de Madrdi Ramón Aguado ha indicado que se trata de un tipo de estado cuántico cuya función de onda no se comporta ni como la de un fermión ni como la de un bosón.

"Esta propiedad carece de análogo en el Modelo Estándar de física de partículas y podría dar lugar a una forma de computación cuántica más robusta, denominada computación cuántica topológica", ha concluido.