Durante décadas, el magnetismo se ha dividido en dos grandes categorías: el ferromagnetismo, que es el responsable de que un imán se pegue al refrigerador, y el antiferromagnetismo, donde los efectos magnéticos se anulan entre sí a nivel atómico. Pero recientemente, un nuevo fenómeno ha surgido en el radar de la física y ha dejado a los científicos rascándose la cabeza: el altermagnetismo.
Se trata de un tercer tipo de magnetismo que no solo desafía los modelos tradicionales, sino que podría revolucionar el futuro de la tecnología.
Y no, no es ciencia ficción. Es física real, comprobada, observada, y lo más emocionante: aún en pleno proceso de exploración.
Descubrimiento inesperado
Por mucho tiempo, los materiales se clasificaban magnéticamente de acuerdo con cómo sus átomos se comportan. En los ferromagnéticos, los momentos magnéticos —es decir, la orientación del giro de los electrones— están alineados. En los antiferromagnéticos, están alineados pero en direcciones opuestas, cancelando su efecto hacia afuera.
Pero en 2019, un grupo de físicos de distintas universidades europeas y estadounidenses comenzó a notar algo extraño en algunos materiales que, según las reglas del magnetismo clásico, no deberían comportarse como lo hacían. No eran imanes en el sentido tradicional, pero tampoco eran completamente neutros. Mostraban efectos magnéticos, aunque sus átomos parecían estar en perfecto equilibrio.
Después de años de estudios teóricos, simulaciones cuánticas y análisis experimentales, finalmente le pusieron nombre a este comportamiento: altermagnetismo.
Altermagnetismo y su diferencia
A diferencia de los ferromagnetos y antiferromagnetos, los materiales altermagnéticos tienen una estructura interna que, aunque parece simétrica y equilibrada, permite que emerjan propiedades magnéticas únicas. En esencia, los electrones se comportan como si estuvieran en una especie de “camuflaje magnético”: no se detectan como imanes convencionales, pero afectan al entorno como si lo fueran.
Una de sus características más sorprendentes es que estos materiales pueden permitir el paso de electrones con diferentes “giros” (spin) de forma controlada, sin que haya un campo magnético externo aparente. Es como si alguien susurrara órdenes desde adentro del material, sin que nadie más notara que algo ocurre.
Y la importancia de saber del
altermagnetismo
Esto sirve para mucho. Pero como todo lo nuevo en ciencia, aún estamos apenas comprendiendo las implicaciones.
Donde los científicos están especialmente entusiasmados es en el campo de la espintrónica. A diferencia de la electrónica tradicional, que utiliza la carga de los electrones para funcionar, la espintrónica aprovecha también su spin, es decir, su orientación de giro. Esta tecnología ya se está usando en discos duros avanzados y en algunos tipos de memorias no volátiles, pero tiene el potencial de revolucionar la computación tal como la conocemos.
El altermagnetismo ofrece propiedades ideales para este tipo de dispositivos: no genera campos magnéticos externos que interfieran con otros componentes, permite alta velocidad de transmisión y, por si fuera poco, consume menos energía. En un mundo obsesionado con hacer computadoras más rápidas y eficientes, este nuevo tipo de magnetismo es como encontrar oro en una mina olvidada.
De la teoría al laboratorio
Aunque el término altermagnetismo es reciente, los materiales con estas propiedades ya estaban entre nosotros. Lo que ocurrió es que nadie los había mirado con el lente adecuado.
Entre los primeros materiales donde se ha observado este fenómeno están compuestos como MnTe (telururo de manganeso) y RuO₂ (dióxido de rutenio), ambos conocidos pero nunca entendidos del todo. Hoy se sospecha que hay decenas, si no cientos, de compuestos que podrían tener comportamiento altermagnético, solo que aún no se han caracterizado con precisión.
La tarea ahora es doble: por un lado, descubrir nuevos materiales con estas propiedades; por el otro, encontrar formas de aplicarlos tecnológicamente sin perder sus ventajas en el proceso.
¿Estamos ante una revolución con el altermagnetismo?
No sería exagerado decir que sí. Aunque el altermagnetismo aún está en pañales, su potencial es tan grande que ya hay laboratorios en Alemania, Estados Unidos, Japón y China trabajando exclusivamente en este nuevo tipo de magnetismo.
“Es como si hubiéramos estado viendo el mundo con gafas opacas”, dijo recientemente el físico Jaroslav Fabian, uno de los líderes de esta investigación. “Y de repente, alguien limpió el lente y todo cobró sentido”.
En un artículo publicado en Nature en 2023, los investigadores afirmaron que el altermagnetismo “combina lo mejor de los dos mundos”: la estabilidad y ausencia de interferencias del antiferromagnetismo con la manipulación controlada del ferromagnetismo. En otras palabras, una joya escondida entre los extremos.
Un futuro altermagnético
No sabemos con certeza a dónde nos llevará este descubrimiento, pero lo que es seguro es que cambiará nuestra relación con la tecnología.
Imagina celulares con almacenamiento ultrarrápido que no se calientan, computadoras cuánticas más estables, o incluso sensores médicos más precisos y eficientes. Todo eso está, en parte, contenido en esta nueva forma de magnetismo.
Por ahora, la comunidad científica está entusiasmada y cautelosa. Como con todo gran hallazgo, vendrán años de pruebas, de errores, de validaciones y de debates. Pero lo cierto es que el mundo magnético ya no es un universo de dos polos. Ahora hay un tercero, inesperado y fascinante.
