mayo 16, 2022

Los investigadores construyen un sensor que consta de solo 11 átomos

Investigadores de la Universidad Tecnológica de Delft han desarrollado un sensor que tiene solo 11 átomos de tamaño. El sensor es capaz de capturar ondas magnéticas y consta de una antena, una capacidad de lectura, un botón de reinicio y una unidad de memoria. Los investigadores esperan usar su sensor atómico para aprender más sobre el comportamiento de las ondas magnéticas, por lo que es de esperar que tales ondas puedan usarse algún día en aplicaciones de TIC ecológicas.

En teoría, podemos hacer que el procesamiento de datos electrónicos sea mucho más eficiente cambiando a la espintrónica. En lugar de utilizar señales eléctricas, esta tecnología utiliza señales magnéticas para transmitir datos. Desafortunadamente, el magnetismo tiende a complicarse increíblemente, especialmente en la pequeña escala de nuestros chips de computadora. 

Podrías ver una onda magnética como millones de agujas de brújula realizando una compleja danza colectiva. Las ondas no solo se propagan extremadamente rápido, haciendo que desaparezcan en solo nanosegundos, sino que las complicadas leyes de la mecánica cuántica también les permiten viajar en múltiples direcciones al mismo tiempo. Esto los hace aún más esquivos.

Imagen de microscopio, registrada con un microscopio de efecto túnel, del dispositivo detector (dentro del rectángulo punteado), conectado a un cable que consta de nueve átomos magnéticos.

Trampa para ratones para ondas magnéticas

Para poder seguir estudiando estas oscilaciones rápidas, los investigadores de la Universidad Tecnológica de Delft han desarrollado un dispositivo minúsculo. El dispositivo, que consta de solo once átomos, está equipado con una antena, una capacidad de lectura, un botón de reinicio y una unidad de memoria para almacenar los resultados de la medición. 

La idea central de la invención es que el dispositivo detecta instantáneamente una onda magnética que pasa y recuerda esta información. «Compárelo con una trampa para ratones», explica el líder de investigación Sander Otte. “Un ratón suele ser demasiado rápido y demasiado pequeño para capturarlo a mano. Pero una trampa para ratones reacciona muy rápido y luego mantiene el ratón en su lugar «.

Los investigadores conectaron el dispositivo a cables atómicos magnéticos a través de los cuales se enviaban ondas magnéticas. Aunque los cables de prueba eran todavía muy cortos, los resultados son prometedores: las ondas se movieron de manera muy peculiar, como cabría esperar de la mecánica cuántica. El siguiente paso es aplicar también esta técnica a circuitos más complicados para obtener más información sobre el comportamiento de la espintrónica.

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