A compreensão de transição de fases em sistemas fora de equilíbrio tem um interesse vasto. Ela serviria para descrever e prever a evolução de processos que vão desde a propagação de uma epidemia até os congestionamentos de trânsito, passando pelo estudo de plasmas complexos, crescimento de nanofios e fluxos geofísicos.

Apesar de todo esse apelo, ainda não existe um arcabouço geral que permita estudar essas transições de fase fora de equilíbrio. Para transições no equilíbrio, onde vale a estatística de Boltzmann,  ferramentas poderosas, como o grupo de renormalização, foram desenvolvidas. Agora, um trabalho conduzido por três pesquisadores da França e do Brasil sugere um possível caminho para atingir uma compreensão mais refinada de processos fora do equilíbrio.

 Trabalhando sobre uma proposta de arranjo experimental, Bruno Marcos, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), em parceria com J. Barré e D. Wilkowski, da Universidade de Nice Sophia-Antipolis, sugerem que uma nuvem de átomos resfriada por laser numa armadilha bidimensional constitui uma possível plataforma para o estudo de transições de fase fora de equilíbrio. Os átomos são confinados fortemente no plano xy por lasers ao longo de z. Os lasers de resfriamento, alinhados no plano xy, interagem com os átomos resultando uma interação efetiva entre os átomos análoga à gravitacional.

“Usando argumentos teóricos e simulações numéricas, mostramos que, como na gravidade bidimensional, abaixo de uma temperatura crítica ocorre uma transição para um estado colapsado “, afirmam os pesquisadores, em artigo publicado em 31 de março pela revista “Physical Review Letters”. O trabalho abre a possibilidade de acompanhar experimentalmente uma transição de colapso, fora do equilíbrio, induzida por uma interação de longo alcance entre as partículas.

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