En
la Figura 3 se ilustra una fotografía que
representa este proceso, en ella se observan dos
nubes, una exterior y otra interior. La nube exterior
corresponde a un gas de Fermi, el cual después
de haber estado en contacto con la nube interior,
que es un gas de Bose a más baja temperatura,
adquiere la misma temperatura que este último.
Figura
3. Se observan las fotografías correspondientes
a nubes de átomos en el proceso que conduce
a la formación de un gas degenerado de
Fermi. La nube exterior es un gas de fermiones
y la nube interior es un gas de bosones con una
temperatura cercana a la temperatura crítica.
La temperatura del gas de fermiones disminuirá
como consecuencia de la interacción con
el gas de bosones.
Después
de la realización del gas degenerado de
Fermi, el siguiente reto, y que es actualmente
objeto de estudio de los gases atómicos,
es la manipulación de la interacción
entre pares de partículas a través
del uso de campos magnéticos. Esta idea
surgió debido a que el tipo de átomos
usados para producir gases atómicos ultrafríos
son extremadamente sensibles a la aplicación
de un campo magnético, como se mencionó
anteriormente. De manera paralela, la teoría
desarrollada en el estudio de colisiones de partículas
a bajas temperaturas predice que para un valor
determinado de la interacción entre pares
de partículas, existe la posibilidad de
formar moléculas compuestas de dos fermiones.
La relevancia del estudio de la dinámica
de un gas ultrafrío de moléculas
formadas por pares de fermiones, es que estas
moléculas son precursoras del llamado estado
superconductor. Un superconductor es un material
que no ofrece resistencia eléctrica al
paso de una corriente a través de él.
Durante
mucho tiempo se había propuesto que los
fenómenos de superconductividad y condensación
de Bose están relacionados de forma muy
cercana. La hipótesis detrás de
esta suposición es que ambos fenómenos
son dos ejemplos extremos de un comportamiento
superfluído, el cual es un estado de la
materia que no presenta resistencia al fluir.
Por ejemplo cuando se coloca helio líquido
superfluído en el centro de un contenedor
abierto, éste espontáneamente tenderá
a fluir hacia las paredes del contenedor. Tanto
el estado superconductor como el superfluído
abren la puerta tanto a nuevas formas de estudio
de la materia como a posibles aplicaciones prácticas.
