Físicos descobriram como girar moléculas dentro de gotículas de hélio líquido usando uma centrífuga óptica personalizada, que é exatamente tão legal e ligeiramente absurda quanto parece. A equipe, liderada por pesquisadores da Universidade da Colúmbia Britânica (UBC) com ajuda da Universidade de Freiburg, relata a primeira rotação controlada bem-sucedida de uma molécula dentro de um superfluido — um estado da matéria sem atrito que flui sem viscosidade, basicamente a maneira do universo de se exibir.

A centrífuga óptica funciona disparando pulsos de laser rotativos em moléculas embutidas em nanogotículas de hélio. Mas ao contrário de gases, onde esse truque já foi feito antes, os superfluidos oferecem resistência porque as moléculas dissolvidas ficam obstruídas com átomos ao redor. Para resolver isso, os pesquisadores doparam as gotículas com dímeros de óxido nítrico e introduziram um breve atraso entre os pulsos de laser, criando uma rotação mais lenta e estável que tornou as moléculas mais cooperativas — o que eles chamam de 'girabilidade' melhorada.

"Controlar a rotação de uma molécula dissolvida em qualquer fluido é um desafio", disse o Dr. Valery Milner, professor associado da UBC e autor do artigo. "Imagine fazer uma bola de neve: é muito fácil movê-la quando é pequena, mas fica cada vez mais difícil à medida que mais neve se agarra a ela." Felizmente, nenhuma neve foi prejudicada neste experimento — apenas muitos lasers e hélio líquido próximo do zero absoluto.

O trabalho, publicado na Physical Review Letters, agora permite que os pesquisadores ajustem diretamente tanto a direção quanto a velocidade da rotação de uma molécula, abrindo uma nova janela para como as moléculas interagem com seus arredores quânticos. A equipe planeja variar a frequência de rotação para encontrar um ponto crítico onde a superfluidez se quebra — porque até a matéria sem atrito tem seus limites. A pesquisa foi financiada pelo Conselho de Pesquisas em Ciências Naturais e Engenharia do Canadá, pela Fundação Canadense para Inovação e pelo Fundo de Desenvolvimento do Conhecimento da Colúmbia Britânica.