Científicos del Georgia Tech han descubierto un nuevo estado cuántico en un peculiar material. En un fenómeno nunca visto en ningún otro material, el equipo descubrió que la aplicación de un campo magnético aumentaba la conductividad eléctrica del material en un mil millones por ciento.
Se sabe que algunos materiales cambian su conductividad en respuesta a un campo magnético cambiante, una propiedad denominada magnetorresistencia. Pero en el nuevo estudio, el material lo hace en un grado increíble, mostrando una magnetorresistencia colosal.
El material es una aleación de manganeso, silicio y telurio, que adopta la forma de celdas octogonales dispuestas en forma de panal y apiladas en láminas. Los electrones se mueven por el exterior de esos octógonos, pero cuando no se aplica un campo magnético viajan en direcciones aleatorias, provocando un atasco. Esto hace que el material actúe como un aislante.
Pero cuando se aplica el campo magnético, los electrones empiezan a moverse en una dirección fija, lo que les permite fluir rápidamente y generar una corriente eléctrica. Eso lo convierte en un conductor muy eficaz; de hecho, es un aumento de siete magnitudes en la conductividad. Dicho de otro modo, es un aumento del mil millones por ciento.
Lo más intrigante es que este interruptor sólo funciona si el campo magnético se aplica perpendicularmente a la superficie del material. En todos los demás materiales conocidos que presentan magnetorresistencia, el ángulo del campo magnético no influye en la intensidad del efecto.
El fenómeno desafía todos los modelos teóricos y precedentes experimentales existentes.
Itamar Kimchi, autor del estudio.
En otros experimentos, el equipo descubrió que el interruptor también puede activarse aplicando una corriente eléctrica. Esto ocurre más lentamente, tardando unos segundos o minutos en hacer la transición.
El equipo afirma que esta segunda versión podría aplicarse de forma más inmediata a dispositivos cuánticos, como ordenadores, sensores y sistemas de comunicación. Pero antes habrá que seguir investigando para comprender mejor este nuevo estado cuántico e investigar otros materiales que puedan funcionar del mismo modo.
Vía gatech.edu
Sabino dice
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