Un gas superligero y muy abundante en el universo

El helio, un gas superligero y muy abundante en el universo, tiene un comportamiento especial cuando está sometido a temperaturas muy bajas: pierde viscosidad y fluye sin pérdida de energía por fricción. Existen dos isótopos de helio, uno con dos neutrones y dos protones en el núcleo (el helio 4) y otro con un sólo neutrón y dos protones (el helio 3). El primero es muchísimo más abundante que el segundo (por un factor de 10 millones a uno) y ambos presentan propiedades diferentes a bajas temperaturas.

El profesor de la Universidad de Illinois (EE UU) Anthony Legget, un científico que mantiene excelentes relaciones de colaboración con sus colegas de la Universidad Autónoma de Madrid, recibe este año el premio Nobel (con Alexei A. Abrikosov y Vitaly L. Ginzburg) por haber logrado explicar el fenómeno de la superfluidez del helio 3 en los años setenta, cuando trabajaba en la Universidad de Sussex (Reino Unido).

A unos dos grados por encima del cero absoluto, el helio 4 se hace superfluido, pero el helio 3 sufre esa transformación a una temperatura mucho más baja, unas mil veces inferior. El mecanismo implicado se parece -aunque no es igual- al de las parejas de electrones de la superconductividad: los átomos de helio superfrío se emparejan y entran en un único estado cuántico, convirtiéndose así en un superfluido que fluye libremente. De modo análogo a los superconductores que pierden resistencia eléctrica, el helio superfluido pierde viscosidad.

El fenómeno en el caso del helio 4 es diferente al del helio 3. Por el descubrimiento del helio superfluido recibió el premio Nobel de Física el teórico ruso Lev Landau en 1962. "El helio 3 superfluido es una herramienta que los investigadores pueden utilizar en el laboratorio para estudiar también otros fenómenos", explicó ayer la Academia sueca en un comunicado. "En particular, la formación de turbulencias en el superfluido ha sido usado recientemente para estudiar cómo el orden puede convertirse en caos".