Un cristal artificial en capas de lantano, titanio, cobalto y oxígeno ha sido producido en la Universidad de Yale a escala de picómetro, un millón de veces más pequeño que un micrómetro.

La picociencia propone tomar elementos de la tabla periódica y jugar con ellos a nivel subatómico para descubrir nuevos materiales,

«Los investigadores de Yale están inventando nuevos materiales que son pequeños, rápidos y pueden funcionar de muchas maneras, como imitar las neuronas en el cerebro, computar con imanes y calcular con mecánica cuántica», dijo Frederick Walker, un investigador científico senior en el laboratorio de Charles Ahn, Física Aplicada, Ingeniería Mecánica y Ciencia de los Materiales.

Los investigadores colocaron los elementos en un plano atómico a la vez, de modo que las láminas de óxido de titanio de un átomo de grosor transfieren un electrón a láminas de óxido de cobalto de un átomo de grosor. Esto cambió la configuración electrónica y las propiedades magnéticas de la lámina de óxido de cobalto.

«Pudimos manipular los átomos constituyentes con una precisión mucho más pequeña que el átomo», dijo en un comunicado Sangjae Lee, estudiante graduado en el laboratorio de Ahn y autor del nuevo material. «Este tipo de cristales nuevos pueden formar la base para desarrollar nuevos materiales magnéticos, donde un delicado equilibrio entre el magnetismo y la conducción electrónica a escalas de longitud tan pequeña puede ser manipulado en dispositivos novedosos, similares a transistores, que tienen ventajas de rendimiento sobre los transistores actuales».

Lee realizó pruebas en una serie de instrumentos que se están desarrollando en la Fuente Nacional de Luz Sincrotrón II en el Laboratorio Nacional Brookhaven en Nueva York. Un sincrotrón es una máquina aproximadamente del tamaño de un campo de fútbol que acelera los electrones casi a la velocidad de la luz. Los electrones generan rayos de rayos X extremadamente brillantes que son utilizados por los investigadores en experimentos.

El nuevo estudio aparece en la revista Physical Review Letters.

Fuente: EP