Categorías: Ciencia

Fluctuaciones cuánticas del vacío para cambiar el estado magnético de un material

Comparta este Artículo en:

Un capítulo reciente en la investigación de física de materiales ha sido el uso de luz láser intensa para modificar las propiedades de materiales magnéticos.

Configurando cuidadosamente las propiedades de la luz láser, es posible modificar drásticamente la conductividad eléctrica y las propiedades ópticas de distintos materiales.

Sin embargo, esto requiere una estimulación continua con láseres de alta intensidad y conlleva algunos problemas prácticos, principalmente que es difícil evitar que el material se caliente.

Por ello, existe un gran interés en encontrar formas de obtener un control similar de los materiales mediante la luz, pero sin emplear láseres intensos.

Ahora, un equipo de científicos del Instituto Max Planck de Estructura y Dinámica de la Materia, la Universidad de Stanford y la Universidad de Pensilvania, en Alemania el primero y en Estados Unidos las otras dos, han ideado un método muy distinto para cambiar las propiedades magnéticas de un material en una cavidad, óptica sin utilizar luz láser.

Su estudio demuestra que la cavidad basta por sí sola para hacer que una clase de material antiferromagnético se vuelva ferromagnético.

Concretamente, el equipo, encabezado por Emil Viñas Boström, del Instituto Max Planck de Estructura y Dinámica de la Materia, ha demostrado que, incluso en una cavidad óptica aparentemente oscura, el alfa-RuCl3 (cloruro de rutenio (III)) se ve afectado por modificaciones ínfimas del entorno electromagnético y cambia su estado magnético en consecuencia.

Al parecer, se trata de un efecto de la mecánica cuántica, derivado del hecho de que la cavidad vacía (técnicamente sumida en un estado que clasificamos como “vacío”) nunca está realmente vacía sino que en ella ocurren fluctuaciones cuánticas que hacen aparecer y desaparecer partículas de luz, lo que a su vez afecta a las propiedades del material.

La cavidad óptica confina el campo electromagnético a un volumen muy pequeño, aumentando así el acoplamiento efectivo entre la luz “fantasma” y el material.

El nuevo estudio demuestra que ajustando el escenario para favorecer la aparición de los tipos de fluctuaciones cuánticas deseadas es posible provocar cambios drásticos en las propiedades magnéticas de un material.

Al no necesitar excitación luminosa, este método evita, en principio, los problemas asociados a un uso extensivo del láser.

Fuente: npj Computational Materials

Editor PDM

Entradas recientes

Mano robótica capaz de manipular objetos

Recientemente, Sanctuary AI presentó su mano robótica que ahora es capaz de manipular objetos. (more…)

3 days hace

Robots atraviesan entornos complejos sin sensores adicionales ni entrenamiento previo en terrenos difíciles

Especialistas en robótica de la Universidad de Leeds y el University College de Londres han…

3 days hace

Rompiendo barreras: IA para interpretar el lenguaje de señas americano en tiempo real

El lenguaje de señas es un medio de comunicación sofisticado y vital para las personas…

3 days hace

Dispositivo ayuda a personas con discapacidad visual a realizar tareas de localización tan bien como las personas videntes

Según un nuevo estudio dirigido por el Imperial College, una tecnología de navegación que utiliza…

3 days hace

Google lanza una versión de Gemini 2.0 capaz de razonar

Gemini 2.0 Flash Thinking Experimental es una nueva versión de la IA de Google que…

3 days hace

El siguiente paso de la computación cuántica: un nuevo algoritmo potencia la multitarea

Las computadoras cuánticas difieren fundamentalmente de las clásicas. En lugar de utilizar bits (0 y…

4 days hace
Click to listen highlighted text!