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Física
Descubren Nueva Forma de Estudiar
Nanoestructuras
4 de
Septiembre de 2007.
 Científicos
del Instituto Tecnológico de Georgia han descubierto un fenómeno que
permite la medición del movimiento mecánico de nanoestructuras usando el
efecto Josephson. Los resultados de esta investigación pueden emplearse
para identificar y caracterizar las propiedades estructurales y
mecánicas de nanopartículas, incluyendo materiales de interés biológico.
El efecto Josephson se refiere al trabajo que Brian Josephson publicó en
1962 con relación al flujo de una corriente eléctrica entre
superconductores. En este trabajo, por el que compartió un Premio Nobel
en 1973, Josephson predijo que cuando se mantuviera una diferencia de
voltaje constante entre dos superconductores débilmente unidos,
separados por una delgada barrera aislante (un arreglo ahora conocido
como Unión de Josephson), fluiría una corriente eléctrica alterna a
través de la unión. La frecuencia de las oscilaciones de la corriente
está directamente relacionada con el voltaje aplicado.
Estas predicciones fueron totalmente confirmadas por un inmenso número
de experimentos, y el voltio estándar se define ahora en términos de la
frecuencia de la corriente alterna de Josephson. El efecto Josephson
tiene numerosas aplicaciones en la física, la computación y las
tecnologías de los sensores. Puede ser utilizado para la detección con
sensibilidad extraordinariamente alta de la radiación electromagnética,
los campos magnéticos muy débiles y en los bits de la computación
cuántica en superconductores.
El físico experimental Alexei Marchenkov y el teórico Uzi Landman del
Tecnológico de Georgia han descubierto ahora que el efecto Josephson
puede emplearse para detectar el movimiento mecánico de los átomos
colocados en la unión de Josephson.
La perspectiva de poder explorar y quizás utilizar fenómenos de la
escala atómica usando este efecto, resulta muy prometedora.
Marchenkov y Landman planean continuar explorando los efectos
oscilatorios en las uniones de enlaces débiles, empleando la información
obtenida a través de estos estudios para determinar las características
oscilatorias, los arreglos atómicos y los mecanismos de transporte en
nanoestructuras metálicas, orgánicas y biomoleculares.
Uno de sus objetivos es el desarrollo de dispositivos y metodologías
para sensores que se aprovechen de las peculiaridades desveladas con
esta nueva investigación.
Información adicional en:
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