No campo do transporte físico, fenômenos como corrente elétrica, calor e fluxo de água normalmente sofrem influência da resistência causada por colisões e atrito, o que leva ao enfraquecimento ou até à interrupção do fluxo. No entanto, um novo experimento da Universidade de Tecnologia de Viena desafia essa compreensão convencional. Os cientistas utilizaram campos magnéticos e ópticos para restringir milhares de átomos de rubídio a se moverem ao longo de uma única linha, criando com sucesso um gás quântico ultrafrio. Nesse gás, energia e massa fluem com eficiência quase perfeita — mesmo após inúmeras colisões — mantendo-se estáveis e sem qualquer atenuação, demonstrando um modo de transporte que contraria as leis comuns da matéria.

O pesquisador Frederik Möller, do Instituto de Pesquisa Atômica da Universidade de Tecnologia de Viena, aponta que os fenômenos de transporte podem ser divididos, em princípio, em dois tipos: transporte balístico e transporte por difusão. No transporte balístico, as partículas se movem livremente, e a distância percorrida é proporcional ao tempo; já o transporte difusivo surge de inúmeras colisões aleatórias, e a relação entre distância e tempo não é linear. Contudo, no experimento da Universidade de Tecnologia de Viena, o comportamento dos átomos é totalmente diferente: a difusão é quase completamente suprimida, e o gás se comporta como um condutor ideal.

Möller explica ainda que os átomos no experimento só podem colidir ao longo de uma única direção; o momento não se dispersa e é apenas trocado entre parceiros de colisão, permanecendo conservado. Essa característica permite que momento e energia sejam transmitidos indefinidamente através do gás, sem dissipação, ao contrário do que ocorre na matéria comum. Esse comportamento anômalo é semelhante ao princípio do pêndulo de Newton, em que o momento é transferido diretamente, sem perdas. Möller acrescenta: “Esses resultados explicam por que essa nuvem de átomos não atinge o equilíbrio térmico — sua distribuição de energia não segue as leis tradicionais da termodinâmica.”

O experimento da Universidade de Tecnologia de Viena não apenas revela o modo único de transporte de um gás quântico ultrafrio, como também fornece novas vias de pesquisa para compreender como a resistência pode surgir ou desaparecer em nível quântico. No futuro, essa descoberta poderá desempenhar um papel importante em áreas como computação quântica e comunicação quântica.