Un estudi en el qual participa un investigador de l’UJI canvia algunes de les idees tradicionals de la Física

11/05/2015 | SCP
Compartir

Compartir

Facebook
X
Linkedin
Whatsapp
Gmail
Imprimir

Demostrar que l’spin d’un electró és el responsable que els punts quàntics no actuen com fins ara deia la física atòmica és un dels descobriments de l’estudi teòric realitzat per Juan Ignacio Climente, personal investigador del Programa Ramón y Cajal en el Departament de Química Física i Analítica de l’UJI, juntament amb altres investigadors del National Research Council de Canadà, i que ha estat publicat en l’últim número d’una de les revistes científiques més importants en l’àmbit de la física, la Physical Review Letters.

La investigació desvela que els punts quàntics (una espècie d’àtoms artificials fabricats amb materials semiconductors) es comporten de distinta manera que els àtoms naturals en condicions semblants, quan s’aproximen per a formar molècules.

En els experiments, desenvolupats pel personal del Naval Research Laboratory, de Washington, s’ha demostrat que els punts quàntics que utilitzaven buits (electrons amb càrrega positiva i major massa) en compte d’electrons (que tenen càrrega negativa) aconseguien un estat molecular antienllaçant com a forma estable, quan els àtoms naturals necessiten una aportació extra d’energia per a arribar a aqueix estat.

Aquesta nova actuació permet als investigadors influir en el seu comportament i dotar-los de les propietats que més interessen. Per aquest motiu, ha suposat una revolució en l’estudi de la física fonamental, ja que permeten estudiar, en el laboratori, situacions que no podien estudiar-se amb els àtoms naturals.

En l’actualitat, els punts quàntics són utilitzats en optoelectrònica, per a fabricar làsers que emeten llum amb freqüència en l’espectre infraroig, amb la qual cosa s’aconsegueix una major eficiència; en biomedicina, com a marcadors biològics, per a oferir imatges més nítides i evitar les superposicions; o també s’utilitzen en transistors de baix consum, que es carreguen amb un sol electró.

El descobriment ha obert noves vies d’investigació i tot i que encara és prompte per a saber totes les seues aplicacions, es treballa en àmbits com ara el de l’energia solar, on s’experimenta amb panells de tercera generació, més eficients i barats que els actuals; dispositius de memòria d’ordinador de major densitat i menor consum; en el tractament de malalties com el càncer, on es tracta d’injectar un punt quàntic en el cos perquè busque la ­cèl·lula tumoral i una vegada localitzada, escalfar el punt quàntic amb llum infraroja fins a aconseguir matar la cèl·lula; o en nous sistemes d’il·luminació amb un rendiment més eficient.
Informació proporcionada per: Servei de Comunicació i Publicacions