Um monopolo magnético pode existir não apenas como uma abstração matemática.
Os cientistas descobriram vestígios de um monopolo magnético - uma fonte de um campo magnético, cuja existência é negada pela física moderna. Os resultados da pesquisa são publicados na revista Science.
Os componentes elétricos e magnéticos do campo eletromagnético são descritos por equações semelhantes, mas se comportam de maneira diferente. Por exemplo, existe uma carga elétrica (elétron), mas não existe uma carga magnética. Ou seja, o campo elétrico pode ser criado por um único "pólo" (monopolo), e o campo magnético é criado apenas por um par de pólos, norte e sul (dipolo). Essa imagem do mundo é descrita pelas equações de Maxwell, que são básicas para o eletromagnetismo, e é confirmada por vários experimentos.
Apesar disso, existem várias hipóteses que sugerem que um monopolo magnético (um análogo de um elétron - um monopolo elétrico) ainda existe. Eles são descritos apenas matematicamente e são suposições bastante hipotéticas; não há nenhuma evidência física real da existência de um monopolo magnético. Além disso, se ainda for encontrado, será necessário reescrever as equações de Maxwell e, junto com elas, toda a teoria do eletromagnetismo.
Os resultados de um estudo recente de cientistas americanos mostraram que um monopolo magnético pode existir não apenas como uma abstração matemática. Para seus experimentos, eles usaram gás quântico, no qual, ao contrário do gás comum, as partículas são indistinguíveis umas das outras. Um gás quântico típico são os elétrons na estrutura cristalina de um metal). Por causa dessa propriedade, a pressão e a temperatura de tal gás são descritas pelas equações da estatística quântica, ao invés da física molecular comum. Normalmente, o gás quântico é produzido pelo resfriamento de átomos a temperaturas próximas do zero absoluto. Nesse estado, os átomos ficam praticamente imóveis e é conveniente estudá-los.
Os autores do estudo expuseram o gás quântico à irradiação de rádio e microondas. Ao alterar os parâmetros dessa radiação, os cientistas foram capazes de alterar a característica magnética interna dos átomos - o spin, que pode ser comparado à agulha magnética de uma bússola. Os físicos mudaram sequencialmente o spin de átomos quase imóveis entre todos os valores possíveis, ou seja, eles o forçaram a fazer uma "revolução completa". Porém, ao final do experimento, o spin não voltou ao seu estado original, mas desviou-se ligeiramente dele. Os cientistas explicam esse desvio precisamente pela influência de um monopolo magnético. Para descartar outras possíveis interferências, os cientistas repetiram o experimento, mas desta vez eliminaram o efeito do monopolo hipotético. Neste caso, o spin dos átomos voltou ao seu estado original sem qualquer distorção.
