Un grupo de investigadores ha desarrollado un nuevo marco teórico que permite realizar simulaciones precisas de sistemas como las bandadas de pájaros, los cuales parecen violar la tercera ley del movimiento de Newton. El enfoque introduce parejas ficticias para transformar las interacciones no recíprocas en recíprocas, las cuales pueden ser gestionadas mediante métodos existentes.
Las aves en bandadas se alinean únicamente con sus vecinas situadas delante o a los lados, creando interacciones que parecen romper el principio de acción y reacción, pilar de la física clásica desde hace más de 300 años. Patrones similares aparecen en enjambres bacterianos y grupos de células, donde los modelos tradicionales resultan insuficientes. Un equipo liderado por Marin Bukov de la Technische Universität Dresden, en colaboración con Roderich Moessner y Ricard Alert, introdujo variables matemáticas auxiliares que representan parejas imaginarias. Para cada ave, colocan una contraparte ficticia en la dirección opuesta para restaurar el equilibrio en las ecuaciones. "El truco detrás de la nueva teoría es que construye un socio para cada componente del sistema, un socio ficticio que no existe en la naturaleza", explicó Alert. El método permite realizar simulaciones precisas utilizando herramientas establecidas de la física de muchos cuerpos. Los hallazgos, publicados en Nature Physics, abren posibilidades para estudiar el comportamiento colectivo tanto en sistemas biológicos como cuánticos. Moessner destacó el potencial para descubrir nuevas formas de materia cuántica que surgen de tales dinámicas no recíprocas.
