🔬 Un equipo que publica en Nature observó que cadenas moleculares con un número impar de unidades se acoplan a un superconductor. Las cadenas pares quedan desacopladas. El resultado, medido sobre una superficie de oro y niobio, abre una vía hacia cúbits moleculares basados en los espines de sus extremos.
El equipo hizo crecer cadenas de Haldane con unidades de trianguleno de espín 1, acopladas de forma antiferromagnética. En sus extremos aparecen estados de espín 1/2: la mitad del espín de cada unidad. Una brecha topológica protege el interior de estas cadenas. La pregunta era si esos espines fraccionarios sobreviven cerca de un superconductor.
Mediante espectroscopia de túnel, los investigadores detectaron estados ligados de Yu–Shiba–Rusinov dentro de la brecha superconductora en las cadenas impares. Estos estados proceden de un estado fundamental con espín total S = 1. Las cadenas pares presentan un estado fundamental S = 0, desacoplado del superconductor.
Un modelo de dos sitios atribuye la diferencia al signo y la fuerza del acoplamiento entre los extremos. Los espectros también muestran excitaciones de espín fuera de la brecha superconductora que respaldan ese modelo. Otras excitaciones colectivas de la cadena con S = 1 permanecen desacopladas del superconductor por la brecha de Haldane, mucho mayor.
✅ Cambiar la longitud de la cadena permite ajustar cómo sus espines extremos se acoplan al superconductor. Esto abre una vía hacia cúbits moleculares basados en estructuras de carbono. El alcance experimental se limita a las cadenas y la superficie de oro y niobio estudiadas.
